Больший удар

nitro группы

Альфред Нобель нажил состояние путем стабилизации нитроглицерина, создания взрывчатой пасты, которую он запатентовал как динамит. Промышленник и основатель приза, носящего его имя, несомненно радовались бы подвигом органической химии, о которой сообщают в Международном Выпуске этой недели Angewandte Chemie: синтез того, что может быть самыми сильными неядерными взрывчатыми веществами, когда-либо сделанными. Составы могли однажды явиться ключевой ролью боеприпасов армии США следующего поколения.

Новые взрывчатые вещества — heptanitrocubane и octanitrocubane — были на чертежной доске больше десятилетия. Их вдохновение было составом с молекулярным ядром, состоящим из куба восьми атомов углерода, обитых hydrogens, сначала синтезируемым в 1964 Филипом Итоном, органическим химиком в Чикагском университете, и его коллегами. Итон и другие позже поняли, что, если бы они могли бы заменить hydrogens взрывчатым веществом nitro группы — каждый содержащий азот и два oxygens — у них было бы ультраплотное, и поэтому ультрасильный, взрывчатый.Обмен nitros для hydrogens доказал геракловую задачу.

Бригада Итона боролась с синтезом в течение приблизительно 15 лет до наконец, в 1998, они нашли реакцию, лавировавшую на всех кроме восьмого nitro. Теперь, Итон — вместе с химиком Мао-Си Чжаном и crystallographer Ричардом Джиларди из Военно-морской Научно-исследовательской лаборатории в Вашингтоне, D.C. — обнаружил более эффективный способ построить семь-nitro heptanitrocubane, а также волшебное соединение компонентов и условий, который лавирует на восьмом для формирования octanitrocubane. Они не произвели достаточно ни одного состава для испытания их энергии уничтожения, но вычисления предлагают, чтобы они поставили до 30% больше удара, чем HMX, самые взрывчатые стандартные военные боеприпасы в регулярном использовании. На данный момент, синтез octanitrocubane остаются слишком непрактичными, чтобы расти для военного крупномасштабного производства.

Но Итон говорит, что его бригада уже преследует идеи оптимизировать синтез.«Я думаю, что это фантастически», говорит Лео Пакетт, органический химик в Университете штата Огайо, Колумбус. «Добираться полностью до восьми nitro групп — ясно подвиг….

Это просит, чтобы много молекулы сжало все те nitro группы в ограниченное пространство». Итон отмечает, что восемь-nitro состав должен быть в состоянии принять более компактную кристаллическую структуру, чем та, которую они изолировали.

Если им удается найти, что, они должны быть в состоянии выловить еще больше взрывчатой энергии.


3 комментария

Добавить комментарий