用于定制高能量密度材料的超分子工程：基于主客体策略的更安全炸药及碘基杀伤剂对抗技术

《Inorganic Chemistry》：Supramolecular Engineering for Tailored High-Energy-Density Materials: Host–Guest Strategies toward Safer Explosives and Iodine-Rich Agent Defeat Weapon

高能密度材料通过分子间主客体包合策略实现性能与安全平衡，将氧化剂嵌入晶格中合成化合物3、4、6。其爆炸性能接近TNT等传统材料，机械敏感性降低，化合物6碘含量高、爆炸性能最优且热稳定性达284°C，提供精细调节材料能效与安全的新途径。

　　

传统的高能量密度材料（HEDMs）开发方法往往难以在性能和安全性之间取得平衡，因为氧化剂和燃料组分需要通过共价键结合在一起。在这里，我们提出了一种分子间的主客体包络策略来解决这一限制。通过将高能量氧化剂嵌入到经过精心选择的能量型宿主晶体的空腔中，我们合成了三种化合物3、4和6。这些化合物的爆轰性能与TNT、FOX-7和RDX等传统HEDMs相当，同时机械敏感性显著降低。值得注意的是，富含碘的化合物6在所有基于IO₄^–的武器（ADWs）中具有迄今为止已知的最高爆轰性能之一，并且表现出优异的热稳定性（284°C）。这种超分子方法为精细调节先进HEDMs的能量特性和安全性提供了有前景的途径。