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四唑类含能化合物具有高的含氮量、正生成焓、爆速、爆压和好的热安定性等特点,在含能材料领域显示出了良好的应用前景。四唑环与多硝基苯如2,4,6-三硝基氯苯的有机结合不仅能增加分子生成焓,还能因四唑环与苯环的共轭而增加分子稳定性,为合成符合要求的新含能材料提供了可能。研究了重氮环合法合成原料5-氨基四唑的合成工艺,最佳工艺条件为:重氮化反应pH=2~3、温度20~30℃、时间0.5 h;环化反应pH=8~9、温度85~90℃、时间3.5 h。5-氨基四唑产率77.2%,纯度99%。合成了原料5-硝胺基四唑、2,4-二硝基氯苯及2,4,6-三硝基氯苯(俗称苦基氯),产率和纯度分别为:63%,99.4%;89.9%,99.1%;63%,99.5%。研究了以乙醇为溶剂,K2C03存在条件下0.0025 mol 5-氨基四唑与0.001 mol苦基氯的反应,合成了1-(2,4,6-三硝基-1-苯基)-5-氨基四唑(A),产量0.84 g,产率28.6%,纯度99.6%;研究了以乙醇为溶剂,K2C03/NaF存在条件下0.0025 mol 5-氨基四唑与0.001 mol 2,4-二硝基氯苯的反应,合成了1-(2,4-二硝基-1-苯基)-5-氨基四哗(B’),产量0.62 g,产率24.8%,纯度99.2%;研究了以乙醇和DMSO(体积比=10:1)为溶剂,三乙胺存在条件下0.001 mol 5-硝胺基四唑与0.0025 mol苦基氯的反应,合成了1-(2,4,6-三硝基-1-苯基)-5-硝胺基四哗(C’),产量、产率和纯度分别为0.85 g,25.0%,98.9%。分别考察了不同溶剂条件下三个反应所需的温度和时间,讨论了可能发生的副反应、生成的副产物及影响反应过程的因素,通过质谱(MS)、红外光谱(IR)、核磁共振波谱(1H和13C NMR)等方法进行了结构表征,并通过理论计算预测了它们的爆炸性能,计算结果表明目标化合物A和B’与5-氨基四哗相比能量降低,C’能量性质优于5-硝胺基四唑。