摘要:以3,4-雙(4'-硝基呋咱-3'-基)氧化呋咱和羥胺為原料,發現了高密度七元環化合物7H-雙呋咱并[3,4-b∶3',4'-f]氧化呋咱并[3",4"-d]氮雜環庚三烯(HATF)的一種新合成方法,提出并闡明了分子內環化與羥胺還原的反應機理;利用紅外光譜、核磁共振、元素分析對產物結構進行了表征,結合理論模擬,完成了 13C NMR和15NNMR譜的歸屬研究;成功培養了適合單晶X-射線衍射分析的HATF單晶,利用EXPLO5軟件預估了 HATF的理論爆速(D)和爆壓(p),采用差示掃描量熱技術(DSC)研究了 HATF的熱分解過程.結果表明,HATF屬于單斜晶系,空間群為P212121,a = 5.991(7)?,b = 10.270(12)?,c= 13.192(15)?,V = 811.7(17)?3,Z = 4,ρ = 1.924g/cm3,F(0 0 0)=472,μ =0.166mm-1,S = 1.032,R1= 0.0404,wR2 = 0.0854;HATF 的理論爆速和爆壓分別為8541m/s 和31.4GPa,能量水平與RDX相當.HATF的轉晶峰溫為183°C,熔點為227.7°C,起始分解溫度為271.5°C,表明HATF是一種密度大、熱穩定性好、爆轟性能優異的高能量密度化合物.