질소가 풍부한 DNBT 공동결정의 설계와 합성

전문가 제언

○ 최근 에너지물질 분야의 전반적인 추세는 에너지를 함유하는 결합제 및 밀도가 높은 산화제 성분들을 조성으로 채택해서 더 많은 에너지를 낼 수 있는 둔감화약과 추진제를 개발하는 것이다. 이러한 에너지 함유 성분들을 사용하면 높은 비추력(Isp)을 달성하는데 도움이 될 것이다. 기존 고폭화약과 추진제들의 성능 능가하는 효율적인 화약과 추진제를 얻기 위해서는 앞으로 더 많은 연구개발이 이루어져야 한다. 에너지물질 화학자들은 적절한 기계적 물성을 갖는 최신의 에너지 함유 성분들을 사용해서 안전하면서도 환경 친화적인 조성을 설계해야 한다는 막중한 임무가 앞에 놓여있다.

 

○ 에너지물질의 성능 증대에는 크게 두 가지 방향으로 연구되고 있는데 그 하나는 기존의 니트라민계 에너지물질 내에 더 많은 수의 니트로 그룹을 포합시켜 폭발에너지를 증대하는 것이고 또 한 분야는 전혀 다른 개념의 질소클러스터(또는 폴리나이트로젠) 화합물을 설계하고 합성하는 것이다. 후자의 경우 질소-질소결합들이 N=N분자로 분해되면서 발생하는 막대한 결합에너지를 이용하는 것으로서 이 분자가 실현된다면 그야말로 청정한 환경 친화적인 강력한 새로운 타입의 에너지물질이 몇 십 년 만에 등장하게 되는 것이다.

 

○ 다양한 구조의 질소클러스터들이 예측은 되고 있지만 아직까지 실용가능한 수준의 순수한 질소분자들이 실험실에서 합성되지 못하고 있는 실정이다. 따라서 이러한 어려움을 극복하기 위해서 분자 내 가능한 많은 수의 질소원자들이 포함된 에너지물질을 찾는 연구가 활발하게 이루어지고 있다.

 

○ 이 글은 University of Michigan의 Jonathan C. Bennion 등이 서로 다른 에너지물질 결정들을 결합시킨 공결정을 합성하여 이들의 에너지물질로서의 특성을 조사한 연구결과를 필자가 간단하게 요약한 것으로서 주로 순수한 에너지 분자 합성만을 다루는 최근의 경향과는 다른 신선한 아이디어라는 점에서 이 분야 연구자들은 이 요약문과 함께 연구 데이터들이 포함된 원문의 일독을 권하는 바이다.

저자

Jonathan C. Bennion, Andrew McBain, Steven F. Son, and Adam J. Matzger

자료유형

니즈학술정보

원문언어

영어

기업산업분류

화학·화공

연도

2015

권(호)

15()

잡지명

CRYSTAL GROWTH & DESIGN

과학기술
표준분류

화학·화공

페이지

2545~2549

분석자

이*웅

분석물

• 질소가 풍부한 DNBT 공동결정의 설계와 합성.pdf [494,655 byte]

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