Современные высокоэнергетические материалы играют важную роль как в военной, так и во многих гражданских областях промышленности. Они должны обладать хорошими детонационными свойствами и приемлемой чувствительностью к механическим воздействиям. Широко используемые в настоящее время высокоэнергетические соединения, такие как тринитротолуол, гексоген и октоген, не удовлетворяют современным строгим требованиям к безопасности, мощности и токсичности. По этой причине поиск взрывчатых соединений с улучшенными характеристиками остается основной задачей исследований в области энергетического материаловедения. Одной из перспективных стратегий создания высокоэнергетических веществ с хорошими детонационными характеристиками является комбинация в одной молекуле нескольких гетероциклических колец и/или эксплозофорных фрагментов, которые объединяют преимущества каждого из структурных компонентов.
В Лаборатории азотсодержащих соединений ИОХ РАН получены новые высокоэнергетические соединения. Они представляют собой азомостиковые гетероциклические системы, состоящие из фуроксановых, оксадиазольных и триазольных колец, дополнительно функционализированных эксплозофорными группами. Синтезированные гетероциклы имеют высокое содержание азота и кислорода и высокую термическую стабильность. Полученные структуры также демонстрируют хорошие экспериментальные плотности, очень высокие энтальпии образования и, как следствие, отличные детонационные характеристики. Одно из полученных веществ — азо(1,2,4-триазолилфуроксан) — по детонационной способности сравнимо с широко используемым бустерным взрывчатым веществом тетранитратом пентаэритрита, но синтезированное производное фуроксана имеет более высокую термическую стабильность и более низкую чувствительность к удару и трению. Работа опубликована в журнале Chemistry - A European Journal