李璐琳

摘 要：本文通过用叠氮基逐次取代哒嗪分子上的氢原子的方式设计了一系列叠氮基哒嗪衍生物分子。通过设计均裂反应，计算了这些分子的解离能;通过设计等键反应，计算了这些分子的生成焓。通过这些参数的计算，考察了标题分子的动力学和热力学稳定性。为了评估标题分子作为含能分子的性能，通过Kamlet-Jacobs方程计算了标题分子的爆热、爆压、爆速和分子密度。计算结果表明，综合考虑结构稳定性和爆轰性能，三个分子是潜在的高能量密度分子。

关键词：密度泛函理论;量子化学计算;含能材料

中图分类号：TQ560.1文献标识码：A文章编号：1003-5168（2019）16-0127-03

Abstract： In this paper， a series of azidopyridazines derivatives had been designed by replacing hydrogen atoms on pyridazines with azido groups step by step. The dissociation energy of these molecules was calculated by design homogeneous reaction， and the enthalpy of formation of these molecules was calculated by designing equal bond reaction. Through the calculation of these parameters， the kinetics and thermodynamic stability of the title molecule were investigated. In order to evaluate the performance of the title molecule as an energetic molecule， the detonation heat， explosion pressure， detonation velocity and molecular density of the title molecule were calculated by Kamlet-Jacobs equation. The results show that the threemolecules are potential high energy density molecules considering structural stability and detonation performance.

Keywords： density functional theory;quantum chemistry;energetic materials

高能量密度分子因在工業和军事上具有巨大的应用价值而受到广大科学家的广泛关注。目前，实验室中已经获得大了大量的高能量密度分子，如TATB、RDX和CL-20等[1-3]。从这些高能量密度分子来看，高的氮含量是其共同特征。因此，向高氮母体结构中引入高氮含能基团是设计一个高能量密度分子的有效手段。

哒嗪分子，是一个具有两个氮原子的六圆环结构，其氮含量达53%。同时，在六圆环上具有共轭的π键，为分子带来了额外的芳香稳定性。显然，哒嗪是一个较好的含能分子的母体结构，既有高的氮含量，又兼顾了稳定性[4，5]。

因此，本文采取向哒嗪分子中逐次用叠氮基取代氢原子的方法，设计了一系列高氮分子，考察了这类分子的热力学、动力学稳定性及爆轰性能，希望为这一类分子未来的实验室研究提供理论支持。……