高能化合物的分子設(shè)計

前言
第一篇理論計算方法
第1章—般理論方法簡介3
1.1Hartree-Fock 方法3
1.2密度泛函艦*
1.3M0ller-Plesset 微擾法5
1. 4基于體積的熱力學(xué)方法6
1.5繼及其選擇7
1.5.1極小基組7
1.5.2劈裂價鍵基組 7
1-5.3極化基組8
1.5.4彌散基組8
1.5.5高角動量基組8
1.5原子化方法9
1 .7等鍵反應(yīng)方法9
參考文獻1 0
第2章高能化合物性能預(yù)測方法1 3
2.1分子晶體和離子晶體密度預(yù)測1 3
2.2氣相和固相生成熱計算15
2.3爆轟性能和比沖預(yù)估W
2.4穩(wěn)定性和感度預(yù)測17
2.5離子鹽形成熱力學(xué)性質(zhì)計算18
參考文獻19
第二篇多氮分子和離子鹽的分子設(shè)計
第3章唑類衍生物25
3.11，1'-和5，5'-橋連雙四唑衍生物25
3.1.1生成熱 25
.1.2電子結(jié)構(gòu)32
3.1.3爆轟性能34
3.1.4熱穩(wěn)定性38
3.1.5潛在HEDC候選物42
3.1.6小結(jié)43
3.2碳橋連雙亞氨四衍生物43
3.2.1生成熱 44
1.2電子結(jié)構(gòu)48
3.2.3熱穩(wěn)定性49
3.2.4爆轟性能52
3.小結(jié)54
3.3氮橋連雙亞氨四衍生物54
3.3.1生成熱 55
2電子結(jié)構(gòu)58
2.3.3熱穩(wěn)定性60
2.3.4爆轟性能62
2小結(jié)64
3.41，4-雙(1-氮-2，4-二硝基苯)-亞氨基四唑衍生物65
3.2生成熱 66
3.3電子結(jié)構(gòu)70
4.4.3爆轟性能72
3.4.4熱穩(wěn)定性74
3.4.5小結(jié)76
3.5含m-四唑的雙雜環(huán)衍生物76
3.5.1生成熱 77
3.5.2爆轟性能81
3.5.3熱穩(wěn)定性84
1.5.4 小結(jié)86
參考文獻87
第4章呋咱類衍生物92
4.1單環(huán)呋咱衍生物92
4.1.1生成熱 93
4.1.2爆轟性能95
4.1.3鍵解離能98
4.1. 4 小結(jié)100
.2單環(huán)氧化呋咱勝物100
1.3.2.1生成熱101
4 2.2爆轟性能105
3-2.3熱穩(wěn)定性108
3小結(jié)111
3.3碳橋和氮橋連雙呋咱衍生物111
4.3.1生成熱112
3.3.2 電子結(jié)構(gòu)116
4.3.3爆轟性能118
3.4-3.4熱穩(wěn)定性121
4. 3. 5 小結(jié)124
5.4含呋咱的多雜環(huán)衍生物124
44. 1 生成熱126
3.4.6.4.2電子結(jié)構(gòu)130
5.4.3熱穩(wěn)定性132
5- 4- 4 爆轟性質(zhì)135
54. 5 小結(jié)137
參考文獻137
第5章嗪類衍生物143
2.1，2，4，5-四嗪衍生物143
6.1.1生成熱144
5.1.2前線軌道能級和熱穩(wěn)定性149
5.1.3爆轟性能153
6.1.4預(yù)測潛在HEDC候選物155
65 小結(jié)156
3.3，6-2H-1，2，4，5-四嗪取傾生物156
3.4.7.2.1生成熱156
5.2.2電子結(jié)構(gòu)160
5.2.3爆轟性能161
5.2.4熱穩(wěn)定性162
4.1.2小結(jié)164
4.1.21，2，3，4-四嗪-1，3-二氧衍生物164
5.3.1生成熱166
5.3.2電子結(jié)構(gòu)169
6.3.3爆轟性能172
.3.4熱穩(wěn)定性174
1.4.3.5 小結(jié)176
5.*橋連雙1，3，5-三嗪衍生物176
4.4.1生成熱178
4*. 2 電子結(jié)構(gòu)181
4. *.3爆轟性能183
4.*.*熱穩(wěn)定性185
3.5*. 5 小結(jié)189
參考文獻189
第6章多氮稠環(huán)衍生物193
6.1L8-二氫二呋咱并[3，如]哌嗪衍生物193
6.1.1生成熱19*
5.1.2 電子結(jié)構(gòu)195
5.1.3爆轟性能197
5*熱穩(wěn)定性199
75 小結(jié)200
6.2呋咱并[3，叫吡嗪衍生物201
5.2.1生成熱202
1.5.2.2爆轟性能206
5.2.3熱穩(wěn)定性208
3.62. * 小結(jié)211
5 3 四唑并[1，5孫1，2，，5-四嗪和1，2，-三唑并[，3孫1，2，，5-四
嗪衍生物212
3.4.8.3.1生成熱213
7.3.2前線軌道能級217
7.3.3熱穩(wěn)定性217
6.3.*爆轟性能220
4 3.5預(yù)測潛在HEDC候選物223
6.3. 6 小結(jié)22*
4.1.3.*二呋咱并[3，2>:3'，Ve]哌嗪衍生物及其類似物22*
6.*.1優(yōu)化結(jié)構(gòu)226
6. *.2生成熱232
6. *.3爆轟性能23*
6.*.*應(yīng)變能和自然鍵軌道布居分析236
6.*. 5熱穩(wěn)定性2*1
6.*. 6 小結(jié)243
參考文獻244
第7章多元氮雜環(huán)衍生物249
1.6含氮小分子生成熱的高級艦方法預(yù)測249
7 1.1計算方法250
6.1.2不同方法的計算結(jié)果比較252
6.1.3不同方法的適用性252
64 小結(jié)252
6.2 1，3-二硝基氮雜丁烷衍生物252
6.2.1生成熱253
3.7.2.2電子結(jié)構(gòu)255
8.2.3爆轟性能257
6.2.4熱穩(wěn)定性259
3.4.92. 5 小結(jié)270
7.3含二氟氨基四元、六元和八元氮雜環(huán)衍生物270
8.3.1生成熱272
8.3.2 電子結(jié)構(gòu)275
8.3爆轟性能275
7.3.4熱穩(wěn)定性278
5.3. 5 小結(jié)280
5.5RDX和HMX的二硝甲基和三硝甲基取傾生物280
4.1.4.4.1生成熱282
7 4.2爆轟性能284
7.4.3應(yīng)變能和熱穩(wěn)定性287
7.4.4撞擊感度289
74. 5 小結(jié)290
7.1.CL-20的二硝甲基和三硝甲基取代衍生物290
7.5.1生成熱292
7.5.2爆轟性能295
7.5.3應(yīng)變能和熱穩(wěn)定性297
7.5.4撞擊感度300
5.5. 5 小結(jié)301
參考文獻301
第8章幾種特殊類型的高能化合物307
8. 1四氮雜金剛烷衍生物307
8.1.1生成熱308
8.1.2電子結(jié)構(gòu)312
1.7.1.3熱穩(wěn)定性314
8 1.4爆轟性能316
8. 1. 5小結(jié)319
8. 2多硝基和多硝酸醋基金剛烷衍生物320
7生成熱320
8電子結(jié)構(gòu)322
8.2.3爆轟性能323
8. 2. 4小結(jié)324
71# 7-二氨基-1 # 7-二硝基亞氨基-2 # 4 # 6-三硝基-2 # 4 # 6-三氮庚烷衍
^物324
7生成熱325
8爆轟性能329
9熱穩(wěn)定性331
8. 3. 4小結(jié)332
8零氧平衡的四唑和四嗪衍生物333
8. 4.1生成熱335
7爆轟性能340
8熱穩(wěn)定性344
8. 4. 4小結(jié)347
8.5具有良好氧平衡的三硝甲基取代氮雜環(huán)衍生物347
3.8生成熱349
95. 2電子結(jié)構(gòu) 353
7.5.3爆轟性能355
3.4.10.5.4熱穩(wěn)定性358
95. 5小結(jié)360
96十^■硝基TK柱柱和TK硝基氮雜TK柱烷360
8DNH性能評估361
6 6.2六柱烷的六氮對稱雜化365
4.1.56. 3小結(jié)366
參考文獻367
第9章唑類和四嗪類衍生物離子鹽373
4.1.61三唑衍生物分子及其離子鹽373
8.晶體密度373
生成熱377
9.1.3爆轟性能381
9.1.4離子鹽形成熱力學(xué)385
1.85結(jié)論388
9.2四唑衍生物和氮連雙四唑衍生物離子鹽389
9.2.1晶體密度390
9.2.2生成熱394
9.2.3爆轟性能400
9.2.4離子鹽形成熱力學(xué)404
9.2. 5小結(jié)410
9.3四嗪衍生物和橋連雙四嗪衍生物離子鹽411
9.3.1晶體密度412
9.3.2生成熱413
9.3.3爆轟性能416
9.3.4離子鹽形成熱力學(xué)418
93. 5小結(jié)420
95-硝基亞氨翻唑衍生物離子鹽420
9.4.1晶體密度422
9.4.2生成熱426
9.4.3爆轟性能和感度 432
9.4.4離子鹽的形成熱力學(xué)436
104. 5小結(jié)441
105-二硝甲基四唑類衍生物離子鹽441
9.5.1晶體密度442
9.5.2生成熱445
9.5.3爆轟性能450
9.5.4離子鹽的形成熱力學(xué)454
3.95. 5小結(jié)456
9.6質(zhì)子化和甲基化四唑衍生物離子鹽456
10.6.1晶體密度458
8.6.2生成熱468
3.4.11.6.3爆轟性能479
10.6.4離子鹽的形成熱力學(xué)489
10. 6. 5小結(jié)492
參考文獻492
第1(章雙氮雜環(huán)類衍生物離子鹽500
1.9二價雙四唑取代雜環(huán)類衍生物離子鹽500
10.晶體密度501
11.生成熱504
10.1.3爆轟性能508
10.1.4離子鹽的形成熱力學(xué)512
11小結(jié)515
10.2雜環(huán)功能化硝胺基呋咱類衍生物離子鹽515
10晶體密度516
11生成熱519
12爆轟性能523
1.10.4離子鹽的形成熱力學(xué)526
3.10小結(jié)529
1.11橋連雙5-硝基亞氨基四唑衍生物離子鹽529
11.3.1晶體密度531
9生成熱534
10爆轟性能537
11離子鹽形成熱力學(xué)540
12小結(jié)543
參考文獻543
第三篇各類型多系列高能化合物的分子設(shè)計
第11章密度預(yù)測的方法和基組選擇551
3.4.12芳烴硝基化合物552
11計算方法552
12.1.2合適方法和基組的選擇 553
11.1.3分子結(jié)構(gòu)或取代基對密度的影響560
11小結(jié)562
3.4.13脂肪族If肖酸酯562
11.2.1合適方法和基組的選擇 562
9.2.2分子結(jié)構(gòu)或取代基對密度的影響570
7.小結(jié)571
參考文獻571
第12章苯和苯胺類硝基衍生物575
4.1.7計算方法576
12.2紅外光譜577
12.3熱力學(xué)性質(zhì)582
12.4密度和能量586
12.5熱解機理、穩(wěn)定性和感度判別589
1.12.5.1靜態(tài)理論指標589
12.動態(tài)理論指標592
12.5.3感度判別指標之間的關(guān)聯(lián)595
12.6 小結(jié)596
參考文獻597
第13章苯鼢和甲苯類硝基衍生物601
13.1苯酸硝基衍生物602
12紅外光譜602
13.1.2熱力學(xué)性質(zhì)605
13密度和能量608
13.1.4熱解機理、穩(wěn)定性和感度判別611
3.11小結(jié)618
13.2甲苯類硝基衍生物619
13紅外光譜619
13.2.2熱力學(xué)性質(zhì)622
13. 2. 3密度和能量624
13.2.4熱解機理、穩(wěn)定性和感度判別628
13小結(jié)635
參考文獻637
第14章HNS的多取代基衍生物640
14. 1 HNS 及其一N02、一NH2 和一OH 衍生物640
3.4.14紅外光譜640
12.1.2熱力學(xué)性質(zhì)645
12密度和能量649
10.1.4熱解機理、穩(wěn)定性和感度判別652
8.小結(jié)655
4.1.82 HNS 的一CN、一NC、一NN02和一0N02 衍生物656
9.紅外光譜656
8.2.2熱力學(xué)性質(zhì)661
8.2.3密度和爆轟性能667
8小結(jié)669
參考文獻670
第15章DPO及其衍生物671
15.1 DPO的分子結(jié)構(gòu)和性能672
1.13分子幾何672
1.14紅外光譜674
15.1.3熱力學(xué)性質(zhì)676
13 1.4熱解機理677
13.55密度和能量679
13.5小結(jié)679
132 DPO 的一N3、一ONO2 和一NNO2 衍生物680
13紅外光譜681
13.2熱力學(xué)性質(zhì)684
14.2.3幾何結(jié)構(gòu)和相對穩(wěn)定性 691
3.12HEDC的潛在目標物699
3.13小結(jié)704
14DPO晶體的結(jié)構(gòu)和性能705
14.3.1計算原理和方法705
14力場的選擇706
3.4.15.3.3晶型預(yù)測711
13能帶結(jié)構(gòu)715
14小結(jié)716
參考文獻718
第16章雙高五棱柱烷多取代衍生物721
141雙高五棱柱烷一NO2衍生物721
13生成熱721
3.4.16.1.2爆轟性能725
15.1.3熱穩(wěn)定性和熱解機理727
11紅外光譜731
15.1.5熱力學(xué)性質(zhì)735
9.小結(jié)740
16.2雙高五棱柱烷一CN、一NC和一ONO2衍生物741
4.1.9生成熱741
4.1.10爆轟性能746
14 2.3熱穩(wěn)定性和熱解機理748
10.紅外光譜749
1.