新型氮雜環類高能低感材料創制策略

提高武器性能的殺傷威力，并減小在實際操作時的危險性和易損性，開發高性能含能化合物，從而替代性能不佳的火箭推進劑、起爆藥、猛炸藥等含能材料，對于提升我國國防實力具有深遠的意義和影響。隨著時代的發展，對含能材料的要求也越來越高，現階段傳統炸藥存在的各種問題限制了其應用如不完全氧化產生有毒氣體（CO 和NO）、對生物體的毒性、合成步驟復雜、對機械刺激高度敏感等。其中，高的機械感度會引起一系列安全問題，這是含能化合物的諸多問題中亟待解決的問題，高的機械感度在很大程度上限制了這些化合物的實際應用。在追求含能材料高能量性質的同時，還需要兼顧其安全性能、熱穩定性、機械感度以及環境相容性等性能。因此，如何合成兼具高爆轟性能和安全性能的含能分子是當今含能材料領域研究的熱點之一。一般來說，高能低感炸藥有兩個標準，一是能量方面，指化合物的能量要優于傳統炸藥HMX（爆速大于9144 m·s-1），二是安全方面，指化合物的機械感度優于傳統炸藥TNT（撞擊感度15 J）。圍繞高能低感這一目標，從富氮雜環含能骨架構建策略、高能致爆基團定向引入策略和高能低感材料性能深層次調控研究入手，本文提出一些觀點和建議：

1. 新型高能低感含能骨架的基本特點

氮雜環含能化合物因其高生成熱、氮含量和爆轟性能，以及分解產物主要是對環境無污染的氮氣，近20 年來受到國內外高能低感研究者的廣泛關注和報道。……