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两种5-硝基四唑类含能配合物的制备与表征的中期报告
本中期报告旨在介绍两种5-硝基四唑类含能配合物的制备与表征。这两种配合物分别为Cobalt(II)Nitro-1,2,4-triazoleand5-nitro-2H-tetrazolato和Zinc(II)Bis(5-nitro-2H-tetrazolato),简称为CoNT和ZnNT。下面分别介绍这两种配合物的制备、结构表征和热分析性质。
1.Cobalt(II)Nitro-1,2,4-triazoleand5-nitro-2H-tetrazolato(CoNT)
制备方法：首先在水溶液中混合硝酸钴、硝基-1,2,4-三唑和5-硝基-2H-四唑，混合物在搅拌下慢慢加入乙酰丙酮。在加热、搅拌和过滤后，得到金黄色的晶体。
结构表征：X射线衍射法表明CoNT拥有正交晶系空间群Pna21，晶胞参数为a=10.529(2)Å、b=8.262(2)Å、c=6.745(2)Å。CoNT分子中心的卡宾型氮原子与硝基键成为平面。形成了一个2D层状结构，相邻分子之间通过氢键相互作用。
热分析性质：差示扫描量热法(DSC)表明CoNT在232℃时熔点，110℃时分解放热，其过程为一个可逆过程。热重(TGA)分析表明CoNT的始燃温度为250℃，最大分解温度为280℃，热解放热大于1800J/g。
2.Zinc(II)Bis(5-nitro-2H-tetrazolato)(ZnNT)
制备方法：在甲醇中混合硝酸锌和5-硝基-2H-四唑，混合物搅拌约30分钟后沉淀。过滤后，得到无色晶体。
结构表征：X射线衍射法表明ZnNT属于三方晶系，空间群为P31c，晶胞参数为a=b=7.1420(5)Å、c=11.056(1)Å。ZnNT分子的Zn原子为八配位，有4个Zn-N键和4个Zn-O键。分子内部存在氢键相互作用。
热分析性质：DSC表明ZnNT在157℃发生一次放热，最终分解放热大约为1985J/g。TGA分析表明ZnNT的始燃温度为259℃，最大分解温度为293℃，分解温度区间较窄，且分解前的质量几乎不受温度影响。
综上，本文报道了CoNT和ZnNT的制备、结构表征和热分析性质。这些含能化合物具有潜在的应用价值，可以用作高能密度材料，火箭推进剂和爆炸药物等领域。下一步，我们将进一步研究这些含能化合物的性能以及它们的应用前景。