德國(guó)慕尼黑大學(xué)通過三步合成法制備了2，2′-偶氮雙（5-疊氮四唑）（C2N16）

慕尼黑大學(xué)通過5-疊氮四唑的胺化直接合成得到2-氨基-5-疊氮四唑，然后使用tBuOCl 氧化偶合得到2，2'-偶氮雙（5-疊氮四唑）（C2N16）。它是一種高能量的富氮二元碳氮化合物，感度遠(yuǎn)低于設(shè)備的測(cè)量極限。C2N16及其前體2-氨基-5-疊氮四唑的氮含量、晶體密度和計(jì)算生成焓都非常高，具有較高爆速和能量理論值。C2N16不僅具有二元雜環(huán)分子的最高氮碳比，而且以8 個(gè)鏈狀氮原子為特征，為碳氮化合物設(shè)定了一個(gè)新的基準(zhǔn)。

源自：Benz M，Klapo¨tke T M，Stierstorfer J，et al. Synthesis and characterization of binary，highly endothermic，and extremely sensitive 2，2'-azobis（5-azidotetrazole）［J］. Journal of the American Chemical Society，2022，144：6143-6147. https：//doi. org/10.1021/jacs.2c00995

美國(guó)愛達(dá)荷大學(xué)研究了HFOX 的pH 控制形式（胺和肼基與醛或酮的選擇性反應(yīng)）

愛達(dá)荷大學(xué)研究了1-氨基-1-肼基-2，2-二硝基乙烯（HFOX）與各種羰基衍生物在酸性和堿性條件下的選擇性反應(yīng)。HFOX 共振中間體對(duì)產(chǎn)品結(jié)果起主要作用。對(duì)于質(zhì)子化的HFOX，只有肼基參與了與羰基化合物的縮合反應(yīng)。而對(duì)于HFOX 的陰離子形式，胺基和肼基都參與了縮合反應(yīng)。所有新化合物均采用先進(jìn)的光譜技術(shù)進(jìn)行了綜合表征，并用單晶X 射線分析法對(duì)其結(jié)構(gòu)進(jìn)行了分析。發(fā)現(xiàn)鉀和鈉三嗪鹽的晶體結(jié)構(gòu)是三維含能金屬-有機(jī)骨架（3D EMOF）。許多三嗪鹽熱穩(wěn)定性較好，撞擊感度和摩擦感度較低。相較于TNT，大多數(shù)新化合物表現(xiàn)出優(yōu)異的爆轟性能。該合成策略為高能鈍感的FOX-7 衍生物的選擇性合成提供了一條有效路線。

源自：Shreeve J M，Chinnam A K，Staples R J. pH-Controlled forms of 1-amino-1-hydrazino-2，2-dinitroethylene（HFOX）：Selective reactivity of amine and hydrazinyl groups with aldehydes or ketones［J］. Materials Advances，2022. https：//doi.org/10.1039/D2MA00307D

以色列特拉維夫大學(xué)制備了無氫化物和無硼的固體H2O2基自燃點(diǎn)火載體

以色列特拉維夫大學(xué)以富氮雙（5-四唑基）胺（H2BTA）為配體，合成了一系列新型無硼、無氫的自燃綠色固體H2O2-高聚物。用單晶XRD 測(cè)定了這些化合物的分子結(jié)構(gòu)，用DSC 和TGA 研究了它們?cè)诩兊透谎鯕夥障碌臒嵝阅?，并探討這些化合物在高溫條件下的氧化行為。研究結(jié)果發(fā)現(xiàn)性能最好的化合物［K2（H2O）2Cu（BTA）2］n（JD-4）具有最短的點(diǎn)火延遲時(shí)間（7 ms，其中H2O2為97%）和高熱穩(wěn)定性（343 ℃）；根據(jù)獲得的點(diǎn)火結(jié)果、X 射線晶體學(xué)和HASEM 軟件計(jì)算，進(jìn)行了結(jié)構(gòu)-自燃活性的關(guān)系研究，結(jié)果發(fā)現(xiàn)，Cu 和BTA 單元之間的電子密度差異應(yīng)在特定范圍（～2）內(nèi)能使化合物點(diǎn)燃，該工作為進(jìn)一步開發(fā)新型、綠色的推進(jìn)系統(tǒng)固體燃料指引了方向。

源自：Das J，Shem-Tov D，Wang S et al. Hydride-and boron-free solid hypergolic H2O2-ignitophores［J］. Chemical Engineering Journal.2021，426：131806. https：//doi.org/10.1016/j.cej.2021.131806

西北大學(xué)研究了Al/CuFe2O4@NC 復(fù)合材料的激光點(diǎn)火和燃燒特性

西北大學(xué)利用靜電噴霧技術(shù)構(gòu)筑一種三維有序結(jié)構(gòu)的新型Al/CuFe2O4@NC含能微顆粒，研究了復(fù)合物結(jié)構(gòu)和氧化劑對(duì)該鋁熱劑激光點(diǎn)火和燃燒性能的影響。結(jié)果表明，組分間均勻分布和緊密界面接觸有利于縮短鋁熱反應(yīng)過程的傳質(zhì)、傳熱距離，增強(qiáng)能量釋放和燃燒特性。氧化劑類型對(duì)復(fù)合物的鋁熱反應(yīng)特性有顯著的影響，和傳統(tǒng)金屬氧化物鋁熱劑相比（Al/CuO@NC 和Al/Fe2O3@NC），Al/CuFe2O4@NC 具有更短的點(diǎn)火延遲時(shí)間和更溫和的能量釋放速率。同時(shí)，通過改變?nèi)剂?氧化劑的界面接觸，實(shí)現(xiàn)了Al/CuFe2O4@NC激光點(diǎn)火和燃燒性能的可控調(diào)節(jié)。

源自：Wang W，Li H，Zhang M，et al. Effects of oxidizer and architecture on the thermochemical reactivity，laser ignition and combustion properties of nanothermite［J］. Fuel，2022，314：123141. https：//doi.org/10.1016/j.fuel. 2022. 123141

西北工業(yè)大學(xué)研究了含硅基復(fù)合材料的固體推進(jìn)劑的熱分解和燃燒行為

西北工業(yè)大學(xué)采用噴霧干燥技術(shù)制備了不同硅含量的Si@NC/AP 和Si@PVDF/CL-20 復(fù)合材料并研究了其燃燒行為，研究發(fā)現(xiàn)，硅的氧平衡和催化作用在這些復(fù)合材料燃燒過程中起著重要作用，同時(shí)含40%硅的硅基燃料的點(diǎn)火延遲最短。同時(shí)，制備了含2 種典型硅基復(fù)合材料Si-80@NC/AP 和Si-80@PVDF/CL-20 的固體推進(jìn)劑（SCP-1 和SCP-2），并與對(duì)應(yīng)的各單組分機(jī)械混合的固體推進(jìn)劑（SCP-3 和SCP-4）進(jìn)行對(duì)比。結(jié)果表明，含有硅基復(fù)合材料的推進(jìn)劑的橫截面比參考推進(jìn)劑的橫截面更密集。在2.0 MPa 下，SCP-1 和SCP-2 的燃燒速率分別為5.74 mm·s-1和5.10 mm·s-1，低于參考樣品SCP-3（6.51 mm·s-1）和SCP-4（5.70 mm·s-1）。但前者的壓力指數(shù)略低于后者。此外，SCP-1 和SCP-3 的燃燒產(chǎn)物更蓬松，顆粒尺寸更小。因此核殼結(jié)構(gòu)復(fù)合材料具有更好的燃燒性能，可能是因?yàn)檠趸瘎┖妥鳛槿剂系腟i 之間有更好的傳熱傳質(zhì)效果。

源自：Zuo B，Wang S，Yang S，et al. Thermal decomposition and combustion behavior of solid propellant containing Si-based composites［J］. Combustion and Flame，2022，240：111959. https：//doi.org/10.1016/j.combustflame.2021. 111959

西安近代化學(xué)研究所研究了石墨烯-Salen 金屬納米復(fù)合材料對(duì)HMX-CMDB 推進(jìn)劑燃燒性能及機(jī)理的影響

西安近代化學(xué)研究所成功制備一系列具有不同活性金屬和分子結(jié)構(gòu)的新型石墨烯-Salen 金屬納米復(fù)合材料，發(fā)現(xiàn)S-792-Ni 對(duì)HMX-CMDB 推進(jìn)劑的燃燒性能影響最顯著，使得該推進(jìn)劑具有高燃速、低壓力指數(shù)和良好的燃燒穩(wěn)定性。此外，通過原位固相FTIR 和氣相MS-FTIR 手段揭示了高效催化劑S-792-Ni 與含能組分HMX和NC/NG 的相互作用機(jī)理。結(jié)果表明，S-792-Ni 能明顯促進(jìn)NC/NG 和HMX 的C—C 鍵和C—N 鍵斷裂并顯著提高HMX 和NC/NG 的分解熱，分解熱的增加有利于燃燒表面下的快速反應(yīng)和燃燒表面與氣體區(qū)域之間的熱反饋，從而提高HMX-CMDB 推進(jìn)劑的燃速。

源自：Zhang M，Zhao F，Li H，et al. Insight into graphene-salen metal nanocomposites on combustion performance and mechanism of HMX-CMDB propellant［J］. Chemical Engineering Journal，2022，429：132175. https：//doi.org/10.1016/j.cej.2021.132175

南京理工大學(xué)利用燃燒診斷系統(tǒng)研究了電能作用下HAN 基固體推進(jìn)劑的可控點(diǎn)火、燃燒和熄火特性

耦合物理場(chǎng)（電、光、微波等）可以實(shí)現(xiàn)固體推進(jìn)劑的燃燒過程可控，是當(dāng)前可控固體推進(jìn)技術(shù)的突破方向之一，因此外界能量作用下的燃燒可控特性是推進(jìn)劑智能化發(fā)展的研究熱點(diǎn)。南京理工大學(xué)利用電化學(xué)燃燒診斷系統(tǒng)研究了硝酸羥胺（HAN）基電控固體推進(jìn)劑（ECSP）的可控點(diǎn)火、燃燒和熄火性能，并進(jìn)一步分析了點(diǎn)火機(jī)理。結(jié)果表明，增大加載電壓、初始溫度和環(huán)境壓強(qiáng)會(huì)提高推進(jìn)劑的燃速、質(zhì)量損失和熄火延遲時(shí)間，同時(shí)會(huì)降低點(diǎn)火延遲時(shí)間和點(diǎn)火所需能量；通過分析ECSP 點(diǎn)火過程中的電阻和化學(xué)鍵變化提出了點(diǎn)火機(jī)理，發(fā)現(xiàn)NH3OH+中N-OH 的電解斷裂是ECSP 實(shí)現(xiàn)可控點(diǎn)火的關(guān)鍵步驟。本研究對(duì)ECSP 的應(yīng)用具有重要意義，為從根本上解決發(fā)動(dòng)機(jī)推力主動(dòng)、隨機(jī)控制等關(guān)鍵難題提供了一種技術(shù)途徑。

源自：Bao L，Wang H，Wang Z，et al. Controllable ignition，combustion and extinguishment characteristics of HAN-based solid propellant stimulated by electric energy［J］. Combustion and Flame，2022，236：111804. https：//doi.org/10.1016/j.combustflame.2021.111804

北京理工大學(xué)揭示了3，3′-（5-二硝基-1，2，4-惡二唑基）-4，4′-偶氮唑酸鹽合成含能化合物中偶氮橋的反應(yīng)性

在含能化合物中引入偶氮橋是提高其氮含量、生成熱和爆轟性能的有效策略。在利用3，3'-（5-甲基二硝基乙酸-1，2，4-惡二唑基）-4，4'-偶氮呋咱制備相應(yīng)的偶氮橋聯(lián)含能鹽時(shí)，與幾種堿表現(xiàn)出異常的反應(yīng)。針對(duì)這些現(xiàn)象，北京理工大學(xué)以3-氨基-4-（5-乙酸甲酯-1，2，4-惡二唑基）-呋咱為原料合成了一系列含能鹽并對(duì)其理化性質(zhì)進(jìn)行了評(píng)價(jià)。顯示其具有較高的爆速，以及與HMX 相當(dāng)?shù)母呙芏?、良好的氧平衡、較好的熱穩(wěn)定性和較低的感度。

源自：Chen P，Qiu L，Yin P，et al. Unraveling the reactivity of the azo bridge in 3，3'-（5-dinitromethyl-1，2，4-oxadiazolyl）-4，4'-azofurazanate in the synthesis of energetic compounds［J］. Chemical Communications，2022，58（17）：2874-2877. https：//doi.org/10.1039/D2CC00215A