高氯酸碳酰肼钴、高氯酸碳酰肼镍快速热分解反应动力学

利用温度跃升傅立叶变换红外原位分析技术(T-jump/FTIR)对高氯酸碳酰肼钴和高氯酸碳酰肼镍的快速热分解反应进行了研究. 研究表明, 目标化合物快速热分解逸出的主要气相产物是CO2, H2O, HCN, HNCO和HONO. 借助快速升温过程中Pt金属丝的控制电压变化曲线得到剧烈放热峰的诱导出现时间tx, 利用tx值计算了两种目标化合物的快速热分解动力学参数. 在0.1 MPa氩气气氛, 613～653 K的实验温度范围内, 高氯酸碳酰肼钴的活化能Ea=39.42 kJ•mol−1, lnA=5.93; 在0.1 MPa氩气气氛, 618～678 K的实验温度范围内, 高氯酸碳酰肼镍的活化能Ea=60.44 kJ•mol−1, lnA=9.40.     

苦味酸碳酰肼、苦味酸氨基脲和苦味酸氨基胍的温度跃升傅里叶变换红外光谱

利用温度跃升傅里叶变换红外原位分析技术(T-jump/FTIR)对苦味酸碳酰肼,苦味酸氨基脲和苦味酸氨基胍的快速热分解过程进行了研究,利用快速扫描傅里叶变换红外光谱在线检测气相产物的种类及浓度变化趋势。研究发现,在0.1 MPa氩气气氛下,这3种化合物快速热分解过程的含氮气相产物主要有NO、NH3、HCN、NO2、HONO和HNCO,含碳气相产物主要有CO2、CO、HCN、HNCO和HONO,NH3可进一步氧化为NO2,N2O和H2O等产物;实验同时得到了快速热分解主要气相产物摩尔分数随时间的变化关系曲线。研究表明,苦味酸氨基脲作为新型、安全、环保起爆药剂和汽车安全气囊产气剂组分有很好的发展前景。     

[Pb2(TNR)2(CHZ)2(H2O)2]·4H2O和[Cd(CHZ)2(TNR)(H2O)]快速热分解过程的研究

利用温度跃升傅立叶变换红外原位分析技术在0.1MPa氩气的条件下，对斯蒂酚酸碳酰肼铅和斯蒂酚酸碳酰肼镉的快速热分解过程进行了研究。研究结果表明，斯蒂酚酸碳酰肼铅的主要热分解气体为NH₃, H₂O和 HONO，而斯蒂酚酸碳酰肼镉的主要热分解气体为CO 和 NO，因此斯蒂酚酸碳酰肼镉不满足作为环境友好起爆药的使用要求。这两种化合物在快速热分解过程中均产生金属异氰酸盐、金属碳酸盐和金属氧化物。利用Real程序计算其燃烧温度可得斯蒂酚酸碳酰肼铅的燃烧温度要高于斯蒂酚酸碳酰肼镉，对其燃烧产物进行计算，发现HNCO不在燃烧产物之列，NO的含量也比实验得出的浓度要小。     

3-硝基-1，2，4-三唑-5-酮铅金属盐快速热分解反应动力学研究

利用温度快速跃升傅立叶变换红外原位分析技术对3-硝基-1，2，4-三唑-5-酮铅盐的快速热分解反应动力学进行了研究。借助快速升温过程中Pt金属丝的控制电压变化曲线得到剧烈放热峰的诱导出现时间t_x，利用t_x值计算得到了快速热分解过程的动力学参数。在0.1 MPa氩气气氛，230～270 ℃实验温度范围内，3-硝基-1,2,4-三唑-5-酮铅金属盐的活化能E_a=94.0 kJ·mol^-1，lnA=20.5。同时得到了该化合物快速热分解过程的近似吉布斯自由能变，熵变和焓变。该方法借助温度快速跃升技术，在模拟材料实际使用情况下计算得到其动力学参数，可用于含能材料燃烧模型的建立。     

T-Jump/FTIR技术研究3,4-二硝基呋咱基氧化呋咱快速热裂解

采用温度快速跃迁原位池与快速扫描傅里叶变换红外联用(T-Jump/FTIR)技术在0.1-0.4MPa压强范围内研究了3,4-二硝基呋咱基氧化呋咱(DNTF)的快速热裂解.试验是以1000℃·s-1的升温速率在800和1000℃的温度下进行,用快速扫描傅里叶变换红外光谱实时跟踪分析DNTF裂解的气相产物.结果表明,DNTF快速热裂解的主要产物CO、CO2、NO和NO2的相对摩尔浓度c*与温度和压强有关,通过分析相对摩尔浓度比(c*NO/c*NO2)随温度和压强的变化,揭示了DNTF中碳硝基C—NO2存在均裂生成NO2和异构化生成NO两条竞争分解的可能途径,同时压强可能抑制呋咱环和氧化呋咱环生成NO的可能性.压强升高使c*CO和c*CO2升高,而使c*CO/c*CO2下降,证明DNTF的分解中存在非均相的气相/凝聚相反应和均相的气相产物间反应的二次或三次过程.     

高热值多面体硼氢化合物十氢十硼酸双四乙基铵的合成、热分解机理及动力学研究

以四氢硼酸四乙基铵为原料,通过热解反应合成了十氢十硼酸双四乙基铵,并采用红外光谱(IR),核磁共振波谱(1H NMR,11B NMR)及元素分析对其结构进行了表征.采用差热-热重(DSC-TG)分析研究了其在氩气及氧气气氛下的热稳定性,发现其在氩气中仅发生热分解反应,放热量较小,而在氧气中则先分解,再发生氧化反应并放出大量的热.采用Kissinger方法及Coat-redfern方程得到其热分解主反应的动力学方程,并进一步通过热裂解原位池-傅里叶变换红外光谱(FTIR)联用技术和同步热分析-红外-质谱(DSC-TGFTIR-MS)联用技术研究了其热分解机理,推测在加热升温过程中,化合物在303.2℃下快速分解,气相产物主要为乙烷与少量氨气及氢气,固相产物为单质硼.     

(TAGH)2(TNR)的合成、晶体结构及热分析

合成了三氨基胍三硝基间苯二酚盐(TAGH)2(TNR) (TAG: 三氨基胍; TNR: 2,4,6-三硝基间苯二酚), 并对其进行了元素分析及红外光谱表征. 利用X射线单晶衍射分析测定了其晶体结构. 该晶体属于单斜晶系, 空间群为C2/c, 晶体学数据为, a=2.2892(6) nm, b=1.2802(3) nm, c=1.3661(4) nm, β=111.174(5)°, V=3.7333(16) nm3, Z=8. 该化合物是由二个C(N2H3)+3与一个(C6HN3O8)2-相结合而成的离子型化合物. 用差示扫描量热法、热重法和微商热重法研究了该化合物的热分解过程, 研究结果表明, 在10 K·min-1的升温速率下, 该化合物只有一个剧烈的放热分解过程, 该过程发生在450.1-477.7 K之间, 且分解产物主要是气体产物.     

硝酸酯键断裂触发的含能增塑剂DNTN多阶热分解机理

采用反应分子动力学模拟、固相原位红外测试和同步热分析-红外-质谱联用技术相结合的方法对2,3-二羟甲基-2,3-二硝基-1,4-丁二醇四硝酸酯(DNTN)的热分解过程进行了研究,分析了其热分解气体产物和固相产物,阐明了其热分解机理.结果表明,DNTN的分解分为3个阶段:第一阶段为诱导分解阶段,温度区间为127～147℃,DNTN发生部分O—N键的断裂,释放少量的NO₂气体;第二阶段在147～220℃之间,DNTN快速分解,发生硝基基团脱去和季碳骨架的分解,并且伴随小环结构的生成和裂解,释放大量的NO₂和CO₂等气体,同时放出大量的热;第三阶段为240～350℃,DNTN剩余固态产物在高温下热解,释放少量的CO₂,并且在300℃后剩余的固相物质会进一步反应生成氰基.     

（TAGH）2（TNR）的合成、晶体结构及热分析

合成了三氨基胍三硝基间苯二酚盐(TAGH)2(TNR)(TAG)三氨基胍;TNR:2,4,6-三硝基间苯二酚),并对其进行了元素分析及红外光谱表征.利用X射线单晶衍射分析测定了其晶体结构.该晶体属于单斜晶系,空间群为C2/c,晶体学数据为,a=2.2892(6)nm,b=1.2802(3)nm,c=1.3661(4)nm,β=111.174(5)°,V=3.7333(16)nm3,Z=8.该化合物是由二个C(N2H3)3+与一个(C6HN3O8)2相结合而成的离子型化合物.用差示扫描量热法、热重法和微商热重法研究了该化合物的热分解过程,研究结果表明,在10 K·min-1的升温速率下,该化合物只有一个剧烈的放热分解过程,该过程发生在450.1-477.7K之间,且分解产物主要是气体产物.     

六硝基六氮杂异伍兹烷及其残余物的热分解

在(2.0±0.1) MPa氩气氛围下六硝基六氮杂异伍兹烷(HNIW)在(204.0±0.5)、(208.0±0.5)、(212.0±0.5)和(216.0±0.5) ℃下分别加热10、20、30、40、50 和60 min. 采用元素分析、扫描电子显微镜(SEM)、傅立叶变换红外(FTIR)光谱仪、差示扫描量热(DSC)仪、热重-差示扫描量热仪-质谱(TG-DSC-MS)仪和热重-红外(TG-FTIR)仪对(208.0±0.5) ℃下得到的残余物进行研究. 结果表明, HNIW离子在210.0 ℃左右恒温热解60 min 后, 残余物的组成为C2H2N2O. 残余物中未分解的HNIW比初始HNIW稳定性差. 在等温条件下, HNIW是逐步分解的. HNIW残余物的热分解分为三个阶段, 第一个分解阶段主要为未分解的HNIW的热分解, 第二阶段主要为五员环硝铵和碳氮杂环化合物的分解反应, 第三阶段主要为五员环硝铵的分解反应和NO2的二次反应, 并获得了每一个阶段的热分解产物.     

利用温度跃升傅立叶变换红外原位分析技术对斯蒂酚酸碳酰肼和斯蒂酚酸氨基脲快速热解反应的研究

Flash pyrolysis of （CHZ）2TNR and （SCZ）2TNR was conducted by T-jump/FTIR spectroscopy under 0.1 MPa Ar atmosphere. The results show that eleven IR-active gas products obtained during flash pyrolysis process of the two title compounds are NO, CO, HCN, NH3, NO2, N2O, HNCO, HNO2, CO2, H2O and HCHO, of which NO and CO are the main gas products. The molar fraction of the individual product in the pyrolysis gas mixture was described as a function of time. At least some of the NO2, N2O and H2O can result from the oxidization reaction of NH3 during flash pyrolysis of （CHZ）2TNR. It can be concluded that the two compounds are not worthy of further in-depth consideration of the adoption in detonators as eco-friendly primary explosive, and should not be used as gas generation composition of automobile crash airbag system taking into account the toxicity.     

Quantitative Analysis of Metallic Elements in Tobacco and Tobacco Ash by Calibration Free Laser-Induced Breakdown Spectroscopy

Cigarette smoking may be a substantial source of intake of some hazardous elements to the human health. In this work calibration-free laser-induced breakdown spectroscopy technique was employed to investigate the trace metallic elements (Fe, Ca, Al, Cu, K, Li, Mg, Mn, Na, Sr, Ti, and Zn) concentration in tobacco and tobacco ash. Moreover, variation of metallic elements mass concentration between tobacco and tobacco ash has been observed.     

用T-jump/FTIR研究MnCP、NiCP和PbCP的快速热分解(英)

0IntroductionCarbohydrazideisahydrazinederivativewithwhitecrystalofstrongreducingbehaviors.Becauseithasmanycoordinationatoms(fournitrogenatomsandoneoxygenatom),carbohydrazidecan,therefore,beusedasmultidentateligand.Itscoordinationcom鄄poundiswidelyusedint…     

Cation complexing of crown ethers using fluorescence spectroscopy, part II

The complex formations of benzo[12]crown-4, benzo[15]crown-5 and benzo[18]crown-6 with perchlorate salts of Mg(2+), Li(+) and Na(+) were investigated using the steady state fluorescence emission spectroscopy in acetonitrile. The complexation enhanced quenched fluorescence spectra, (CEQFS) exhibited the ion complexation role of the macrocyclic ethers and equilibrium constant, K(e) of 1:1 stoichiometry were estimated. The K(e) were found in the order of Mg(+)>Na(+)>Li(+) for benzo[15]crown-5 whilst Na(+)>Mg(+)>Li(+) order was found with benzo[12]crown-4 at 298 K.     

Pyrolysis of four-membered ring molecules studied by microwave spectroscopy

Very low pressure vapor phase pyrolysis (flash thermolysis) of four-membered ring compounds was followed by microwave spectroscopic detection of the reaction products. The molecules studied included substituted cyclobutanes, thietanes, oxetane and azetidine. Microwave spectroscopy is well suited not only to observe stable reaction products but also to detect unstable species formed during pyrolysis. The investigation provided a wealth of information on typical decomposition patterns during pyrolysis of four-membered ring compounds. In addition, new methods were found for producing some unstable molecules with improved efficiency.     

Synthesis and study of uranoborates M k (BUO5) k · nH2O (M k is alkaline, alkaline-earth, or 3d metal)

A series of uranoborates of alkaline (Li, Na, K, Rb, Cs), alkaline-earth (Mg, Ca, Sr, Ba), and 3d transition (Mn, Co, Ni, Zn) metals was synthesized by solid-phase reactions and ion exchange. The compositions and structures of these borates were examined using X-ray diffraction, IR spectroscopy, and thermal analysis. It is found that they have phase and functional similarities and belong to the group of layered uranium compounds.     

聚电解质中阳离子对铁氰化钾还原过程影响的原位显微红外光谱电化学

采用原位显微红外光谱电化学方法研究了聚电解质中不同阳离子（Ｌｉ＋,Ｎａ＋,Ｋ＋和ＴＢＡ＋）存在下铁氰化钾的电化学还原过程．观察到支持电解质阳离子对Ｆｅ（ＣＮ）３－／４－６振动频率的影响,探讨了还原反应机理