고에너지밀도를 갖는 Bicyclo(2.2.1)heptane 이성체 분자구조 예측

전문가 제언

 

 

○ 최근 중국 Mingran Du교수 등은 7종 Bicyclo(2.2.1)heptane 이성체들 각 고리(Ring) 내의 C-NO2, N-NO2 치환한 51개 고성능화약들을 설계하였다. 7종 Bicyclo(2.2.1)heptane 이성체 화합물의 고리 내의 C-H, N-H를 C-NO2, N-NO2기로 치환한 화합물들은 고리 내의 질소(N)원소 수와 니트로(NO2)기 치환한 수가 상승하면 분자 내 원자 간의 결합차수와 결합분해에너지 값이 낮아지면서 각 분자의 충격감도는 예민하여 졌다.

 

○ 최근 국내의 국방과학연구소와 고에너지물질 특화센터에서는 니트로 고리 및 바구니 화합물(Cyclic and Caged Energetic Compound)에 대한 연구를 수행하고 있다. 새로운 개념의 Bicyclo(2.2.1)heptane의 이성체들 중에서 화약특성이 우수한 화합물들에 대한 이론적 해석, 실험적 합성과 감도 특성 등 연구가 필요하다. 상기 화합물들은 둔감 탄두/탄약에 적용할 고성능 화약과 둔감 추진제 원료로 추천할만한 에너지물질들이 될 것이다.

 

○ 국내의 국방과학연구소와 고에너지물질 특화센터 등에서 운영하고 있는 ab initio, Gaussian 03과 CHEETAH 프로그램 등으로 분자 내 결합이 안전한 지방족화합물(aliphatic compound) 화약들의 분자구조와 화약특성 연구가 필요하다. 고성능화약으로 선택된 고에너지 물질들에 대한 합성 연구를 수행한다면, 화약과 추진제 관련 산화제 등 새로운 개념의 화약이 될 것이다.

 

○ 국내에서도 많은 질소와 산소를 함유한 구조적으로 안전한 지방족 고리유기화합물 화약들에 대한 설계, 이론적 해석, 합성 공정과 성능 평가 등 자체 개발이 필요하다. 고에너지 물질인 화약과 추진제 관련 산화제 등 개발을 위한 신물질에 대한 이론적 분자구조 설계와 실용화 합성공정을 연구할 전문가들 양성도 필요하다.

 

 

저자

Mingran Du, Xuguang Wang, Ziru Guo

자료유형

니즈학술정보

원문언어

영어

기업산업분류

화학·화공

연도

2016

권(호)

1095()

잡지명

COMPUTATIONAL AND THEORETICAL CHEMISTRY

과학기술
표준분류

화학·화공

페이지

54~64

분석자

전*구

분석물

• 고에너지밀도를 갖는 Bicyclo(2.2.1)heptane 이성체 분자구조 예측.pdf [251,582 byte]

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