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印度用离子液体一锅法把TADB 合成为CL-20

CL-20的合成以2,4,6,8,10,12-六苄基-2,4,6,8,10,12-六氮杂异伍兹烷(HBIW)为原料，经中间体四乙酰基二苄基六氮杂异伍兹烷(TADB)、四乙酰基二乙基六氮杂异伍兹烷(TADE)、四乙酰基二甲酰基六氮杂异伍兹烷(TADF)或四乙酰基六氮杂异伍兹烷(TAIW)中的一种硝化得到。在这些中间体中，普遍采用TADB经两步硝化得到CL-20，只有北理工曾报道用N2O4一锅法硝化得到CL-20。在今天全球都在关心环境安全情况下，印度Malek Ashtar技术大学采用了Brønsted酸离子液体1-甲基咪唑的硫酸氢盐([Hmim])离子液体作催化剂、无溶剂情况下反应温和地一锅法得到CL-20(得率92%)。[Hmim]

离子液体价格适中，在反应过程中能够稳定存在，可重复利用几次；该工艺操作简单，产物的分离和纯化也很容易，高效地实现CL-20的绿色合成。

源自：YadollahBayat,MohammadMahdiAhari-Mostafavi,andNargesHasani. [Hmim]

,aGreenandRecyclableAcidicIonicLiqiudMediumfortheOne-PotNitrationofTADBtoHNIW[J].Propellants,Explosives,Pyrotechnics, 2014, 39: 649- 652.

印度优化FOX-12的合成工艺

N-脒基脲二硝酰胺盐(GUDN，FOX-12)是一种热稳定性能好，水溶性低、非吸湿性的有机盐，同时兼具感度低、燃烧温度低、爆轰性能适中等优点，可广泛地运用在钝感发射药、熔铸炸药和PBX中，同时还可作为ADN的合成前体。近来，印度高能材料研究实验室(High Energy Materials Research Laboratory)对GUDN合成普遍采用的路径进行了优化，得到优化条件为：硝硫混酸的比例为3∶1，反应时间为(40±5) min，反应温度为(-40±5) ℃，GUDN的得率为50%。

源自：DilipM.Badgujar,RashmiM.Wagh,SumanJ.Pawar,etal.ProcessOptimizationforSynthesisofGuanylureaDinitramide(GUDN) [J].Propellants,Explosives,Pyrotechnics, 2014, 39: 658-661.

美国普渡大学拟用2,3-羟甲基-2,3-二硝基-1,4-丁二醇固体推进剂取代AP固体推进剂

高氯酸铵(AP)固体推进剂由于含有HCl、氯气、氯气氧化物等污染空气的燃烧产物，人们一直在试图寻找其替代物。富氧的硝酸酯官能团可以作为高氯酸铵(AP)替代物，然而大部分高能硝酸酯化合物在常温下是液体，只有PETN例外，但它却是负氧平衡(-10.12%)，即使在与燃料紧密混合情况下，在空气条中也不能维持稳定的燃烧。近来，常温下为固体的新型硝酸酯2,3-羟甲基-2,3-二硝基-1,4-丁二醇(SMX)被合成出来。SMX熔点为85 ℃，零氧平衡，撞击、摩擦和静电火花感度与PETN相当，可以作为固体推进剂加以应用，为此美国普渡大学拟用这种新型的硝酸酯SMX配制固体推进剂配方来取代AP基的固体推进剂。经过SMX-HTPB-Al配方和AP-HTPB-Al配方的对比试验发现前者的放热明显大于后者，在6.89 MPa下前者的燃速为1.6 cm/s，燃速指数为0.85±0.04，但这可通过添加现有弹道稳定剂加以降低。结果显示SMX可以作为固体推进剂，并在下一代的固体推进剂中，有潜力取代AP基固体推进剂或作为它的补充加以应用。

源自：DavidA.Reese,StevenF.Son,andLoriJ.Groven.CompositePropellantBasedonaNewNitrateEster[J].Propellants,Explosives,Pyrotechnics, 2014, 39: 684-688.

美国皮卡汀尼兵工厂利用共振声学混合技术放大CL-20/HMX共晶的制备

其它领域利用共晶技术已经十多年了，在含能材料近年也有许多例子，如Thiokol公司利用共晶技术演示了不溶于水的HMX/AP共晶(AP本身是溶于水的)，我国近年也报道了TATB/HMX共晶的制备技术。制备共晶一般采用溶液共晶技术(Solution Cocrystallization Processes)、液体辅助研磨(Liquid-Assisted Grinding，LAG)技术和超声技术，溶液共晶技术需要溶剂体系的优化避免生成溶剂化物，可供选择共晶放大工艺范围较窄，LAG 技术加工含能材料存在危险性，声波超过了20 kHz的超声技术也不利于放大试验，为此，皮卡汀尼(Picatinny)兵工厂联合Nalas Engineering Services, Inc.就2012年密执安大学报道的2CL-20/HMX共晶进行了放大研究，对Resodyn公司的商用共振声学混合(RAM)器进行了优化，既消除了研磨介质的危险性，又为溶液共晶技术提供了一个简单的替代，该液体辅助的RAM技术采用最小的溶剂在大约80 G的加速条件下加工1 h得到的产物与溶液共晶得到的一样。

源自：StephenR.Anderson,DavidJ.amEnde,JerryS.Salan,etal.PreparationofanEnergetic-EnergeticCocrystalusingResonantAcousticMixing[J].Propellants,Explosives,Pyrotechnics, 2014, 39: 637-640.

伊朗开发一种预测CHNOFCl炸药及其铝化炸药爆压的新方法

近来，伊朗马利克-阿斯塔理工大学(Malek-ashtar University of Technology)开发出一种预计通式为CHNOFClAl炸药及其混合炸药爆压的新型“手算”法，这些炸药分解路径不仅考虑了铝氧化程度对氧原子分布影响，还考虑了碳和氢原子对氧原子分布影响。对于装药密度大于0.8 g/cm3的CHNOFCl炸药，用新方法计算的爆压可信度高于经验方法。由于含铝炸药是非理想炸药，新方法不需要使用铝的部分氧化或全氧化，只需要一个计算代码，预计结果的可信度仍高于BKW状态方程对铝化炸药爆压预测的结果。

源自：MohammadHosseinKeshavarz,AhmadZamani,andMehdiShafiee.PredictingDetonationPerformanceofCHNOFClandAluminizedExplosives[J].Propellants,Explosives,Pyrotechnics, 2014, 39: 749-754.

洛斯阿拉莫斯国家实验室合成出一种新型高能呋咱化合物

近来，美国洛斯阿拉莫斯国家实验室用2,2,2-三硝基乙醇与3,4-二氨基呋咱反应得到一种新型的高能呋咱化合物3,4-二(2,2,2-三硝基乙胺基)呋咱(BTNEDAF)。在不同结晶条件下，得到该物质4种不同的晶型(α、β、γ、δ)，其中α晶型密度最高，测试密度1.90 g/cm3，其它三种晶型的密度较低，密度为1.77～1.79 g/cm3。炸药的爆轰性能计算显示α晶型BTNEDAF爆速为8889 m/s，爆压为38.6 GPa，比冲为250 s，可用作高能炸药或氧化剂。

源自：DavidChavez,ThomasM.Klapötke,DamonParrish,etal.TheSynthesisandEnergeticPropertiesof3,4-Bis(2,2,2-trinitroethylamino)furazan(BTNEDAF) [J].Propellants,Explosives,Pyrotechnics, 2014, 39: 641-648.

俄罗斯科学院发现一种制备纳米氧化铜的新方法

氧化铜在传感器、锂离子电池、赝电容器和超级电容器有广泛地应用；近年，超细不结块的氧化铜还被应用在喷墨印刷的油墨中；在含能材料领域，纳米氧化铜可以与铝形成超级铝热剂，用作点火起爆材料和钻地弹应用的稠能炸药(Energy Dense Explosives)配方中。N,N′-二硝基脲是一种高能氧化剂，由于在常温下不稳定，不能用于高能配方和复合固体推进剂中，近来，俄罗斯科学院(Russian Academy of Sciences)报道了利用二硝基脲的铜盐制备粒径为1.9～12.5 nm的纳米氧化铜的新方法，反应过程如下：

OC(NNO2H)2+Cu(OH)2→ Cu[OC(NNO2)2] → CuO+CO2+N2O

源自：SergeyG.Il′yasov,IgorV.Kazantsev,MikhailV.Til′zo,etal.ANewMethodofPreparingCopperOxidefromDinitroureaCopperSalt[J].Z.Anorg.Allg.Chem. 2014: 2132-2138.

德国慕尼黑大学合成出几种烟火应用的含能硼化合物

近来，德国慕尼黑大学报到几种新型含能硼化合物的合成，这些化合物包括三(1-乙基-5-氨基四唑基)硼酸酯(3)、三(2-乙基-5-氨基四唑基)硼酸酯(4)、三(1-乙基四唑基)硼酸酯(7)、三(2-乙基四唑基)硼酸酯(8)、三(2-(3-硝基-1,2,4-三唑基)乙基)硼酸酯(10)、四(3-硝基-1,2,4-三唑基)硼化钾(12)、双(4,4′,5,5′-四硝基-2,2′-二咪唑基) 硼化钾(14)，其中化合物3、10、12、14结构式如下所示。这些新型的含能硼化合物可用作烟火剂，并对化合物3作为烟火显色剂进行试验研究。

源自：ThomasM.Klapötke,MagdalenaRusan,andVéroniqueSproll.SynthesisandInvestigationofEnergeticBoronCompoundsforPyrotechnics[J].Z.Anorg.Allg.Chem. 2014: 1892-1899.

美陆军为新型起爆药研究遥控自动放大制备系统

近十年来，美陆军一直在寻找取代叠铅的新型绿色起爆药，目前最有应用前景的是5-硝基四唑亚铜(DBX-1)和二硝胺基联四唑的钾盐(K2DNBT)，特别是前者由于发现更早，合成和应用更趋成熟。虽然是新型绿色起爆，但各种感度接近叠氮化铅，合成制备它们同样具有危险性。为了更为安全地合成这些新型绿色起爆药，美陆军联合Franklin Engineering公司研制出了起爆药遥控自动化实验室合成器(图1)，并在此基础开发出了起爆药遥控自动化放大制备系统(图2)。

源自：NehaMehta,KarlOyler,GartungCheng,etal.PrimaryExplosives[J].Z.Anorg.Allg.Chem. 2014, 640(7): 1309-1313.

德国慕尼黑大学拟用二硝基咪唑金属盐作烟火剂配方的显色剂

近来，德国慕尼黑大学以商用的4-硝基咪唑合成得到4,5-二硝基咪唑(4,5-DNI)，进而转化成它的碱金属盐和碱土金属盐，得到它们的水合物LiDNI·3H2O、NaDNI·H2O、 KDNI·H2O、Ca(DNI)2·5H2O、Sr(DNI)2·3H2O和Ba(DNI)2·4H2O，这些化合物的分解温度都超过了200 ℃，可用作烟火剂配方的显色剂。为此慕尼黑大学还专门研究了Sr(DNI)2·3H2O和Ba(DNI)2·4H2O分别作为红色和绿色显色剂进行烟火剂配方的配制。

源自：ThomasM.Klapötke,ThomasG.Müller,MagdalenaRusan,etal.MetalSaltsof4,5-Dinitro-1,3-imidazoleasColorantsinPyrotechnicCompositions[J].Z.Anorg.Allg.Chem. 2014, 640(7): 1347-1354.