سنتز 10،4- دي‌نيترو 12،8،6،2-تترااكسا10،4-دي‌آزاايزوورتزيتان در حضور مايعات يوني

Synthesis of 4,10- Dinitro 2, 6, 8, 12- Tetraoxa 4, 10- Diazaisowurtzitane in the Presence of Ionic Liquids

تركيب منفجره 4، 10- دي‌نيترو-12،8،6،2- تترااكسا 10،4- دي‌آزاايزوورتزيتان(TEX) به ‍‍‌عنوان يك ماده منفجره غير حساس شناخته شده است. اين ماده معمولاً از واكنش نيتراسيون حد واسط 1، 4- دي‌فرميل-3،2، 5، 6- تتراهيدروكسي پيپرازين ((DFTHP در حضور مخلوط نيتريك اسيد – سولفوريك اسيد تهيه مي‌شود. اين اسيدها علي‌رغم فعاليت بالاي اسيدي شان سمي و خورنده هستند و ايجاد پساب پر خطر مي‌كند. علاوه بر اين، مخلوط اسيدي موجب تجزيه‌ي محصول و در نتيجه كاهش راندمان واكنش مي‌شود. در اين مقاله، براي اولين بار از مايعات يوني اسيدي به عنوان يك كاتاليست كارآمد در شرايط واكنش معتدل‌تر براي سنتز TEX استفاده شده است. براي دسترسي به بازده بالا، انواع مايعات يوني، مقدار مايع يوني، مقدار نيتريك اسيد، دماي واكنش و زمان واكنش مورد بررسي قرار گرفته و شرايط آن بهينه سازي است. آناليز TEX به وسيله طيف مادون قرمز FTIR)) و طيف رزونانس مغناطيسي هسته (NMR) صورت گرفته است.

4, 10- Dinitro 2, 6, 8, 12, tetraoxa 4, 10- diazaisowurtzitane (TEX) is well known as an efficient insensitive high explosive. It is usually prepared via nitration of 1, 4- diformyl- 2, 3, 5, 6- tetrahydroxy piperazine using a mixture of fuming nitric acid and concentrated sulfuric acid. However, these traditional liquid acids are toxic, corrosive and produces hazardous waste. In addition, these acidic mixture cause product decomposition and low yields despite their high catalyst activity. In this research, the use of an efficient catalyst and mild reaction condition for TEX synthesis is reported for the first time. To access the high yield, the amounts of ionic liquid and nitric acid, reaction temperature and reaction time have been studied. The targeted compound (TEX) was characterized by nuclear magnetic resonance spectra (NMR) and Fourier Transform Infrared spectroscopy (FTIR).