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摘 要

本文查阅了国内外的文献对四唑类物质相关的唑类物质的危险性分析案例以及四唑类合成以及其应用范围。据此完成对本文探求的四唑类Y-30的合成方法的研究。经由实验室的合成得到该次实验需要的四唑类Y-30（对吡啶四唑异丙酸）和及其配合物Pb-Y-30物质。再做DSC分析，应用STARe Evaluation软件获得再各种升温速率下必要的相关数据如放热的起始温度、峰值温度及放热量等，再依据DSC动力学算法做线性回归获得四唑类Y-30及其配合物的表观活化能、指前因子、反应级数等。再参阅2017年南京工业大学提出的热危险性评估方法THI。利用之前得到的温度数据和放热量数据，从而分析得到四唑类Y-30及Pb-Y-30的THI值评估其热危险性并得出了结论。

关键词：四唑 DSC分析 热危险性评估

Study on Thermal Hazard of Tetrazole Y-30 and Its Complexes

Abstract

This dissertation reviews domestic and international literature on the risk analysis of tetrazole-related azoles and the synthesis of tetrazole and its application range. Based on this, the research on the synthesis method of tetrazole Y-30 sought in this article was completed. The tetrazole Y-30 (p-pyridinium tetrazole isopropanoic acid) and its complex Pb-Y-30 are needed for the experiments by synthesis in the laboratory. Do DSC analysis again, use STARe Evaluation software to obtain the necessary relevant data such as exothermic onset temperature, peak temperature, and heat release at various heating rates, and perform linear regression based on the DSC curing kinetic algorithm to obtain tetrazolium Y The apparent activation energy, pre-exponential factor and reaction order, etc. of -30 and its complexes. See also the THI method of thermal hazard assessment proposed by Nanjing Tech University of in 2017. Using the previously obtained temperature data and heat release data, the THI values of the tetrazole Y-30 and Pb-Y-30 were analyzed to evaluate the thermal hazard and concluded.

Key words：Tetrazole；DSC Analysis；Thermal Hazard Evaluation

目 录

摘要…………………………………………………………………I

ABSTRACT………………………………………………………II

第一章 绪论 1

1.1 综述 1

1.2 研究内容 1

1.3 研究方法介绍 2

1.4国内外研究现状 2

1.4.1国内外对唑类危险性分析 2

1.4.2四唑类化合物的合成 5

1.4.3四唑类的应用 8

第二章 四唑类 Y-30的相关介绍 9

2.1 物质合成过程 9

2.1.1对吡啶四唑的合成 9

2.1.2对吡啶四唑异丙酸的合成 9

2.2 实验仪器介绍 12

第三章 热分析 14

3.1 热分析方案 14

3.2 DSC热分析结果 15

3.2.1四唑类Y-30的热分析 15

3.2.2 四唑类Y-30配合物的热分析 17

3.3实验分析 20

3.3.1结果统计 20

3.3.2 THI指数 23

第四章 结论 25

参考文献 26

1. 绪论
   1. 综述

四唑类的含能化合物与其衍生物归属在绿色含能材料的类别。迄今为止已得到军事学科、化学及医学和农学等范围的普遍关注，拥有巨大的研发空间。其特点在于含氮量高、生成焓高和稳定性好^[1]。

现今针对四唑类含能化合物的研究主要集中于以四唑环(1H-四唑)为基础的化合物，比方像单四唑、双四唑等与他们的衍生物(尤其是像联四唑、偶氮四唑等)，同时包含如含能非金属盐类、金属盐类和配合物等等。四唑类含能化合物其衍生物的合成不但具备较高的能量并且拥有很好的稳定性能(感度较低)，很好地满足了现实中工业发展的要求。而这次我们研究分析的重点就是新合成的四唑类Y-30及其配合物的热危险性。

• 1. 研究内容

四唑类Y-30的分子结构如图所示。（对吡啶四唑异丙酸）

图1-1 对吡啶四唑异丙酸的结构

本设计中主要将有以下几步：查阅相关资料；在实验室合成四唑类Y-30及其配合物；对新物质进行DSC实验获得相关数据；对数据运用DSC动力学开展剖析处理，分析该物质的危险性得出结论。

• 1. 研究方法介绍

DSC热分析法，又被叫成是差示扫描量热法，是于60年代之后由相关人员找出的一种热分析措施，在程序限制温度的情况下它研究和记录输入至试样和参比物两者的功率差值和温度的联系。DSC作为用途多、效率高、速度快、灵敏的分析测试方法已被广泛应用于研究物质的物理变化和化学变化。而它们是试样在冷却或加热进程之中产生的各种变化，显示在DSC结果曲线上的这些变化是作为存在放热或者吸热的峰或不延续的偏移的基线。如果我们利用DSC与TGA共同分析，能够从DSC结果曲线的放热峰和吸热峰还有与之相相关的TGA曲线的质量增减，判别材料产生的反应进程的类别，进而大致上判断转变峰的实际性质。本文中仅使用DSC热分析法。

1.4国内外研究现状

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