近日有中国媒体披露了南京理工大学化工学院胡炳成教授团队成功合成世界首个全氮阴离子盐，占领新一代超高能含能材料研究国际制高点，相关材料的研制成功有望在炸药、发射药和推进剂领域产生“惊人”的发展。


军事专家季承介绍，中国率先合成的全氮类超高含能材料是一种新型材料，具有高密度、高能量、爆轰产物清洁无污染（爆炸产物为氮气，无污染）、稳定安全等特点，在民用炸药和军用火药领域都有着非常广泛的用途。这是因为全氮类物质爆炸的能量水平可以达到TNT炸药的10至100倍左右，不仅可用于制造更大威力的炸药、发射药和推进剂，也有望用于制造不需核裂变起爆的“干净”核武器。


全氮类物质具有高密度、超高能量及爆轰产物清洁无污染等优点，成为新一代超高能含能材料的典型代表。目前，该领域的研究热点之一是全氮阴离子的合成。由于制备全氮阴离子的前驱体芳基五唑稳定性较差，加上全氮阴离子自身不稳定，致使采用常规方法获取全氮阴离子非常困难。自1956年芳基五唑被首次合成以来，制备稳定存在的全氮阴离子及其盐的研究一直没有取得实质性进展。


胡炳成教授团队创造性地采用了间氯过氧苯甲酸和甘氨酸亚铁分别作为切断试剂和助剂，通过氧化断裂的方式首次制备成功室温下稳定全氮阴离子盐。热分析结果显示这种盐分解温度高达116.8 ℃，具有非常好的热稳定性。全氮阴离子盐的成功制备是全氮类物质研究领域的一个历史性突破，为全氮阴离子高能化合物的制备奠定了坚实基础，对于全氮类物质的合成应用以及全氮含能材料的发展具有重要的科学意义。