Page 74 - 《含能材料》优秀论文（2019年）

712 周静，张俊林，丁黎，毕福强，王伯周

2.4 其他种类笼状骨架单质含能化合物
Adolph 等 ［47］ 采用叔丁胺，甲醛与硝基甲烷进行缩
合反应，构建了具有笼状结构的骨架，通过 100% 的纯
硝酸对叔丁胺进行硝解，获得了 1，3，5，7‑四硝基‑3，
7‑二氮杂二环［3.3.1］壬烷（Scheme 9）。

Scheme 9 Synthesis of 1，3，5，7‑Tetranitro‑3，7‑diazabicyclo
Scheme 8a Synthesis of other energetic adamantane deriva‑ ［3.3.1］nonane ［47］
tives by Nielsen group ［45］
Fessner 等 ［48］ 利用 Diels‑Alder 反应获得的产物进
行 2+2 环加成反应构建了笼状骨架，通过锂卤交换脱除
卤素，利用氧化还原转化实现三羰基结构的构建，将酮
羰基结构转换为肟结构并进一步硝化为偕二硝基结构，
完成六硝基取代的笼状含能化合物的合成。该类笼状
骨架目前成功引入硝基数目最多达到六个，其它基于
Scheme 8b Synthesis of other energetic adamantane deriva‑ 相似骨架的含能体系所含硝基数目均低于该数目，限
tives by Sollet group ［46］
制了该型含能化合物研究的发展 （Scheme 10）。
［49］

Scheme 10 Synthesis of l，3，5，7‑Tetranitro‑3，7‑diazabicyclo［3.3.1］nonane ［48］

Marchand 等 ［50］ 在偕二硝基含能衍生化研究中，
首先通过光激发 2+2 环加成反应实现类立方烷笼状骨
架的构建，之后将羰基结构转化为肟结构并进行硝化
形成偕二硝基（Scheme 11a）。与该研究类似的方法
还出现在在硝仿基含能衍生化研究中，通过光激发的
2+2 环加成反应可实现类立方烷笼状骨架的构建，之
后利用 Favorskii 重排反应进一步形成双羧基结构，将
羧基与硝仿基进行链接形成具有笼状结构的硝仿类含
（Scheme 11b）。
能化合物 ［51-52］
3 笼状骨架的金属络合物型含能化合物
Scheme 11a Synthesis of 5，5，9，9‑tetranitropentacyclo
4，8
金属络合物型含能化合物是近年来含能材料研究 ［5.3.0.0 2，6. 0 3，10 .0 ］decane（a） ［50］

Chinese Journal of Energetic Materials，Vol.27, No.8, 2019（708-716） 含能材料 www.energetic-materials.org.cn