4 October 2022, 10:00

В ИОХ РАН синтезированы новые перспективные высокоэнергетические соединения

Энергетические материалы представляют собой важный класс функциональных химических веществ, используемых в военной, космической и горнодобывающей отраслях промышленности. Применяющиеся в настоящее время взрывчатые вещества не удовлетворяют современным жестким требованиям по безопасности и токсичности, что обосновывает постоянную потребность в новых энергоемких материалах с высокой плотностью. Последние десятилетия гетероциклические каркасыпривлекают внимание в качестве перспективных высокоэнергетических соединений. Особенный интерес вызывают производные 1,2,5-оксадиазол-2-оксида (фуроксана) благодаря высокой положительной энтальпии образования и огромному содержанию азота и кислорода в ядре.

Исследователями Лаборатории азотсодержащих соединений ИОХ РАН были синтезированы новые гибридные энергетические материалы на основе фуроксана, 3,3-динитроазетидина и тринитроэтильного фрагмента. Полученные структуры имеют положительный кислородный баланс по CO, отличные детонационные характеристики и умеренную чувствительность к удару и трению. Эти показатели позволяют использовать их в качестве бустерных взрывчатых веществ или окислителей. Геометрический анализ кристаллической упаковки синтезированных энергетических материалов свидетельствует о том, что заместители NO2 при азетидине образуют ряд коротких межмолекулярных и множественные сильные O⋯O взаимодействия между группами NO2. Анализ полученных результатов показал, что анизотропия и прочность кристаллической упаковки вместе с наличием внутримолекулярных вторичных взаимодействий служат хорошим объяснением наличия чувствительности к удару у синтезированных структур. Эти данные могут быть использованы в дальнейшем для получения высокоэнергетических материалов со сбалансированными свойствами.

News article publications

Read also

Новый подход, позволяющий создавать светоизлучающие материалы на основе палладия
Химики разработали подход, позволяющий создавать новые светоизлучающие материалы на основе органических соединений палладия. Открытие в перспективе может стать основой для светодиодов нового поколения, которые будут использованы при создании дисплеев в смартфонах, мониторов, а также приборов ночного видения.
Metals and their alloys
Organic Chemistry
Organometallic chemistry
25 March 2024
Органические ионы сделают синтез азотсодержащих веществ экологичнее
Химики успешно опробовали органические катализаторы, с помощью которых можно переносить атомы водорода от одной молекулы к другой. Этот процесс широко используется в фармацевтике при производстве лекарств. Обнаруженное свойство позволит существенно расширить область применения таких катализаторов и заменить токсичные аналоги на основе тяжелых металлов во многих сферах, требующих химического синтеза.
"Green" chemistry
Organic Chemistry
Synthesis
21 March 2024
Катализаторы из винной кислоты повысят оптическую чистоту органических молекул
Ученые создали металлокомплексные катализаторы на основе палладия и органических молекул, содержащих атомы серы и фосфора. Использование этих катализаторов позволяет получать соединения с оптической чистотой до 99%. Оптическая чистота важна при производстве лекарств, витаминов и пестицидов, поскольку она влияет на их биологическую активность.
Catalysis
Organic Chemistry
Synthesis
25 January 2024
Получена самособирающаяся система, которая усовершенствует доставку лекарств
Ученые создали систему, в которой в ходе химических превращений самостоятельно образуется эмульсия — смесь двух жидкостей разной плотности, которая напоминает капли масла в воде. Такая система может использоваться при создании новых биосинтетических материалов, применяемых в производстве пищевых продуктов и косметики, а также для доставки лекарств к различным органам.
Biochemistry
Organic Chemistry
Synthesis
5 November 2023
Ученые изучили хромогенные свойства производных человеческих гормонов
Ученые из ЮФУ в сотрудничестве с коллегами из СКФУ и из Египта получили спиропирановые производные человеческих гормонов - бета-эстрадиола и этрона, изучили эффект изменения их оптических свойств под действием облучения или изменения кислотности среды, а также оценили их цитотоксичность.
Biochemistry
Organic Chemistry
Photochemistry
23 October 2023
Разработан кристаллический материал, меняющий свою структуру при освещении
Исследователи из Института общей и неорганической химии имени Н.С. Курнакова РАН создали слоистый материал, структурой которого можно управлять с помощью света. Новый материал состоит из ультратонких положительно заряженных слоев гидроксида иттрия и встроенных между ними анионов – кислотных остатков коричной кислоты (циннамат-анионов). При облучении ультрафиолетовым светом форма и размер анионов изменяются, что приводит к сжатию структуры гибридного соединения.
Crystal chemistry
Organic Chemistry
Organic materials
5 October 2023