摘要
为了研究3,4-二硝基吡唑(DNP)的热分解特性及机理,基于ReaxFF力场采用反应分子动力学方法对DNP热分解过程中的主要中间产物、最终产物和化学反应进行了模拟。采用绝热加速量热仪(ARC)对DNP进行热分解测试,收集分解产生的最终气体产物,采用质谱(MS)技术对收集到的气体产物进行鉴定。模拟结果表明,C_3HO_4N_4、C_3HO_3N_4、C_3HO_2N_3、C_3HNO_2、NO_2是DNP热分解过程中的主要中间产物,H_2O、CO_2、N_2是主要的最终产物。实验检测到的主要气体产物为H_2O、CO_2、N_2,还检测到部分H_2、O_2和NH_3。根据模拟结果可知C_3HO_3N_4为最早生成的中间产物,H_2O为最早生成的最终产物。C_3HO_3N_4和N_2分别为中间产物和最终产物,其含量最大。通过分子动力学模拟得到了DNP热分解过程中的主要化学反应。根据得到产物的生成时间、丰度和主要化学反应,推测出了DNP的热分解机理。
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单位甘肃银光化学工业集团有限公司; 中北大学