摘要高氮杂环化合物是一种高能低感的含能材料。氧化呋咱作为其中一种，在军事领域和医用领域都有应用前景。合成氧化呋咱的主要方法有叠氮法和次氯酸钠法。本文以2-氯-3-硝基吡啶为起始原料，经过一步叠氮化，合成2-叠氮基-3-硝基吡啶。后者以甲苯为溶剂，受热成环，得到目标产物吡啶并氧化呋咱。产物提纯后，测定熔点，并用红外光谱，氢谱进行表征。两步反应均通过探究反应条件，得到了最佳产物收率。在温度和溶液浓度都达到最佳反应条件，吡啶并氧化呋咱的最佳收率为45%。23229
关键词 氧化呋咱 含能材料 2-叠氮基-3-硝基吡啶 叠氮
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Title Synthesis and Property of Pyridofuroxans
Abstract
High-nitrogen heterocyclic compounds, of high energy and low sensitivity, are members of energetic materials.As one of them, pyridofuroxans have both a promising military and medical application. Furoxans are majorly synthesized by the use of sodium azide and by oxidization wirh sodium hypochlorite.In this paper, 2-azido-3-dinitropyridines were firstly produced by the reaction of 2-Chl- oro-3-dinitropyridines with sodium azides. And then they were oxidized into a pyridofuroxan ring under heat in toluene. After purification, the products were identified by the infrared spectroscopy and 1H NMR.In addition, the yield of pyridofuroxans was 45% when both the perfect temperature and solvent were provided.
Keywords pyridofuroxans energetic material 2-azido-3-dinitropyridines
sodium azide
目录
1. 序言 1
1.1 含能材料的研究现状 1
1.1.1 含能材料的分类 1
1.1.2 含能材料的应用 2
1.2 高氮杂环化合物 2
1.2.1 高氮杂环化合物的定义 2
1.2.2 高氮杂环化合物的分类 2
1.2.3 高氮杂环含能材料 3
1.3 氧化呋咱化合物 3
1,3,1 氧化呋咱的性能及用途 3
1.3.2 氧化呋咱的研究现状 4
1.4 氧化呋咱的合成方法 5
1.4.1 叠氮法 5
1.4.2 次氯酸钠氧化法 5
1.4.3 其它方法 6
1.5 本文研究的主要内容 6
1.5.1 吡啶并氧化呋咱的合成 6
1.5.2 吡啶并氧化呋咱的合成路线 7
2. 实验部分 8
2.1 实验药品和仪器 8
2.1.1 实验药品 8
2.1.2 实验仪器 8
2.2 吡啶并氧化呋咱的合成步骤 8
2.2.1 2-叠氮-3-硝基吡啶的合成 8
2.2.2 2-叠氮-3-硝基吡啶的表征 9
2.2.3 吡啶并氧化呋咱的合成 10
2.2.4 吡啶并氧化呋咱的表征 11
2.3 反应原理 12
2.3.1 亲核取代反应 12
2.3.2 重排反应 13
2.4 单因素控制实验 13
2.4.1 2-氯-3-硝基吡啶的叠氮化 13
2.4.2 氧化呋咱的合成 15
2.5 本章小结 16
3. 总结 17
3.1 结束语 17
3.2 未来建议 17
致谢 19
参考文献 20
1. 序言
1.1 含能材料的研究现状
1.1.1 含能材料的分类
CHNO 高能量密度化合物现在的研究向笼型化合物发展，八硝基立方烷就是其中一例，与之前的HEDM相比，可以发现其能量其密度都没有太过明显的提升，因此应用前景不是太大。 吡啶并氧化呋咱的合成以及性能表征:http://www.751com.cn/huaxue/lunwen_16195.html