程广斌、杨红伟：高能低感含能分子创制方面取得新进展

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近日，我院程广斌-杨红伟教授科研团队在含能分子创制上取得新进展。相关研究成果发表在国际化学顶级杂志《Angew. Chem. Int. Ed.》（德国应用化学）上，题目为“1,3,4-Oxadiazole Bridges: A Strategy to Improve Energetics at the Molecular Level”(https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/anie.202014207)。我校为该项工作第一完成单位和通讯单位，15级博士研究生马晋超为论文第一作者。

       含能材料能量与稳定性之间的矛盾一直是研究人员致力解决的主要问题，已报道的许多能量优异的含能材料由于其在热稳定性差或机械感度高而应用受限。利用物理混合、表面包覆以及晶体组装等对含能化合物进行改性是改善含能材料能量与稳定性矛盾的常用手段。然而，通过分子构建试图从根本上解决含能材料在能量与稳定性之间的矛盾面临着巨大挑战。1,3,4-噁二唑是所有噁二唑环中唯一一个不存在氮氧键的异构体，在理论上其分子稳定性相对最高。该团队发展了在含能骨架中分别引入单/双1,3,4-噁二唑桥连的方法，合成了一系列具有1,3,4-噁二唑桥连类含能化合物，从分子层面提升了含能材料的爆轰性能，并有效降低了机械感度，使其能量及稳定性达到很好的平衡。其中N,N'-((1,3,4-噁二唑-2,5-二基)双(1,2,5-噁二唑-3,4-二基)二硝胺二羟胺盐（D = 9101 m s-1, P = 37.9 GPa）爆轰性能与HMX(D = 9144 m s-1, P = 39.2 GPa)相当，而其机械感度（IS = 17.4 J, FS = 330 N）远低于HMX（IS = 7.4 J, FS = 120 N），是一种具有潜在应用前景的新型高能低感炸药。
       程广斌-杨红伟科研团队致力于氮杂环含能化合物的设计、合成以及构效关系研究，已形成一支以中、青年为骨干的高水平、高创新性的研究团队。已承担了国家安全重大基础研究（国防973）、国防基础科研和基础科学挑战计划、国家995工程专项、国家自然科学基金面上项目等数十项科研项目。在Angew. Chem. In. Ed, J. Mater. Chem. A, Chem. Eng. J等国际高水平学术期刊发表论文100余篇。近年来，该团队在多氮含能化合物(Angew. Chem. Int. Ed.,2013, 52, 4875-4877,        https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/anie.201300117)、高能低感炸药(Angew. Chem. Int. Ed.,2017, 56,5877-5881, https://onlinelibrary.wiley.com/doi/abs/10.1002/anie.201701659)、绿色起爆药(Angew. Chem. Int. Ed.,2018, 57, 2081-2084, https://onlinelibrary.wiley.com/doi/abs/10.1002/anie.201711220)等领域取得了一系列高水平创新性成果。


        文章来源：南京理工大学
        程广斌，教授，博士生导师。1967年10月生， 2002年获南京理工大学应用化学专业工学博士。2004年8月至2005年8月德国哥廷根大学访问研究。2008年12月入选江苏拾青蓝工程”中青年学术带头人。