Syntese af TNTNB repræsenterer ny energitop for organiske sprængstoffer

Et team af forskere fra Beijing Institute of Technology og China Academy of Engineering Physics har udviklet en måde at syntetisere 1,3,5-trinitro-2,4,6-trinitroaminobenzen (TNNTNB), der markerer en ny energitop for organiske sprængstoffer . I deres papir offentliggjort i tidsskriftet Science Advances , beskriver gruppen, hvordan de syntetiserede det kraftige sprængstof og skitserer dets varmedetonationsniveauer.

TNT er et velkendt og meget eksplosivt materiale dannet af en toluen ved at erstatte dets nitroringe med tre hydrogenatomer. I denne nye indsats udviklede forskerne i Kina et endnu kraftigere organisk sprængstof ved at kombinere et oxidationsmiddel og en benzenring til en molekylær enhed. Sådan en enhed, bemærker forskerne, kan generere en enorm mængde energi på kort tid som en del af en selvredox-reaktion. De bemærker, at ligesom HNB har en anden meget eksplosiv forbindelse, TNTNB, seks nitrogrupper - men den har også tre højenergi N-N-bindinger. Test har vist, at TNTNB producerer og afgiver mere varme under detonation end TNT og de fleste andre sprængstoffer. Dens reaktionshastighed er også blevet målt til 9510 m/s, hvilket gør dens detonationshastighed hurtigere end HNB. Forskerne bemærker også, at dets følsomhed over for friktion, stød eller elektrostatisk ladning er i samme område som diazodinitrophenol og blyazid, og at det forbliver stabilt, når det udsættes for syre, vand og luftbaser på grund af dets tre nitroaminogrupper.

Forskerne syntetiserede den nye forbindelse ud fra trinitro-triaminobenzen, som først blev skabt så langt tilbage som i 1888. Siden dengang er den blevet betragtet som en syntetisk blindgyde til brug som sprængstof, fordi den har så stærke brintbindinger, som ikke kan erstattes af nitro grupper. Med denne nye indsats overvandt forskerne dette problem ved at bruge acylering til at aktivere aminogrupperne - som gjorde det muligt for dem at knytte nitrogrupperne. Mere specifikt brugte holdet en acylerings-aktiverings-nitreringsmetode til at syntetisere den nye forbindelse. De foreslår, at TNTNB ligesom andre lignende sprængstoffer kan spille en vigtig rolle i minedrift og ingeniørapplikationer, pyroteknik, rumudforskning og selvfølgelig i en lang række militære våbensystemer. + Udforsk yderligere

Fluorescerende polymer registrerer spor af eksplosive enheder

© 2022 Science X Network