第621章 炸药迭代的可能（下）

第621章 炸药迭代的可能（下）

“振东，永忠，你们的想法呢？”

观察室内。

听到王原的这番话。

刘振东与于永忠二人彼此对视了一眼，用目光做了个短暂的交流，随后于永忠说道：

“王工，让我来说几句吧。”

王原当即点了点头：

“说吧。”

刘振东和吴永忠算是王原手下的哏哈二将，不过刘振东的工作方向更多在于炸药的实际调试和生产，研发方面于永忠的经验确实要更具丰富一些。

接着于永忠深吸一口气，抬头扫了扫徐云，缓缓开口道：

“王工，我认为韩立同志所说的方案应该是具备一定可行性的。”

“首先，韩立同志提到的亚硝解液的色谱分离我接触过——我在近物所的时候刚好就是在负责气相色谱检测。”

“虽然气相和液相色谱在技术上区别较大，但二者的核心原理是类似的，所以对于液相色谱多少也算有些了解。”

“据我所知，液相色谱的迎头法和顶替法目前都已经很成熟了，魔都那边的256所还刚刚在海外华人的协助下引进了一台氧化铝填充的分配色谱仪。”

“所以韩立同志说的这一步，我个人认为应该没什么问题。”

色谱检测。

这个一个近现代非常常见的技术，雏形最早可以追溯到公元之前。

大概在公元前500年左右，东西方同时近乎出现了一种检测手段：

布料商人会将一滴含有混合色素的溶液滴在一块布或一片纸上，通过观察溶液展开产生的同心圆环来分析染料与色素。

这种手段的本质，其实就是现代色谱学的基本原理。

接着在1903年。

毛熊植物学家Tswett在华沙自然科学学会生物学会会议上，发表了题为“一种新型吸附现象及其在生化分析上的应用”的论文。

论文提出了应用吸附原理分离植物色素的新方法，这一工作标志着现代色谱学的开始。

当时他将碳酸钙装入竖直的玻璃柱中，从顶端倒入植物色素的石油醚浸取液。

接着进一步采用溶剂冲洗，使溶质在柱的不同部位形成了明显的色带。

他通过这种方式公开展示了采用色谱法提纯的棺物色素溶液，以及色谱图显示着彩色环带的柱管。

Tswett将这种方法命名为色谱，管内填充物被称之为固定相，冲洗剂被称之为流动相。

1941年。

Martin等采用水分饱和的硅胶为固定相，以含有乙醇的氯仿为流动相，分离乙酰基氨基酸的工作是分配色谱的首次应用——然后他们便提出了奠定色谱技术发展的色谱塔板理论。

如今20年过去。

色谱技术已经在液固色谱方向取得了相对成熟的成果，并且普及度很高，连隔壁的金姓邻居都掌握了相关技术。

去年海对面的科学家还研制成功了细粒度高效填充色谱柱，大大提髙了液相色谱的分离能力。

而且很有意思的是。

在某些爱国华侨的牵线搭桥下。

这款拥有细粒度高效填充色谱柱的分配色谱仪，在今年年初便被顺利运回了国内。

什么？

你问牵线搭桥的对象是谁？

这还用问？

当然是兔子们的老熟人屈润普同志咳咳，屈润普先生了。

总而言之。

有了这么一套设备协助，亚硝解液的色谱分离应该是不会有什么问题的。

随后于永忠顿了顿，继续说道：

“至于第二步的醛胺缩合反应.如果我没理解错韩立同志的意思的话.”

“这应该就是带醛基的化合物与带氨基的化合物，通过醛基与亚氨基缩合成希夫碱而进行共价交联的过程吧？”

徐云很爽利的点了点头。

化学基团这个概念被提出的时间很早很早，早到1837的时候便被李比希提和维勒出来了。

如今什么氨基、氰基、醛基之类的概念，已经是化学大学生的必修内容了。

以于永忠的能力，这么快理解徐云的意思倒也不足为奇。

当然了。

徐云的介绍也就到此为止了，更深入的肽链、交联键以及胶原结构徐云并没有多提。

毕竟这些概念现在还没问世，解释起来非常的复杂且没意义——反正CL20的合成过程只要涉及到醛胺缩合就行。

而另一边。

得到了徐云的肯定后，于永忠便拿起了纸和笔，继续解释起了自己的理解：

“既然是共价交联过程，那么醛胺缩合反应的机理理论上便可有两种情况。”

“一种是CH2C6H5［NO+］N（ NO） CH2C6H5→NOHN＋CHC6H5＋H2O→C6H5CHONH［NO＋］NNO ”

“另一种则是NCHC6H5HN 2O4N＋O→NOCHC6H5NNO＋C6H5CHO”

“上述形成的TADNSIW与硝化剂作用时，进行亚硝胺和叔乙酰胺的硝解反应，生成HNIW亚硝胺的硝解机理与三级胺的硝解机理相类似”

“接着胺与醛、酮的脱水反应，首先生成一甲醇胺，然后在酸或碱催化下进一步脱水可以生成亚胺.”

“但由于硝基胺含有两个不同反应活性的氮，所以从反应方程来看，硝基胺与甲醛的反应有两种途径，一种是以硝基胺上的N1作为亲核中心”

看着洋洋洒洒在纸上写着推导过程的于永忠，徐云的心中也忍不住冒出了一股感慨。

真不愧是兔子们在炸药领域的顶尖大佬啊

自己只不过将制备工艺以及分子结构简单的提点了一下，于永忠居然就能想到如此深入的层次。

要知道。

这年头醛胺缩合反应，还是化学领域中一个战争迷雾很厚重的区域。

毕竟它涉及到了很多复杂的微观反应，目前的理论和技术都远未深及，整个概念被完全摸透还要好几年呢。

例如说碳碳键，又例如α-氢结合等等.

虽然徐云对于现场的诸多前辈都相当尊敬，但不得不承认的是，于永忠的能力确实要比王原等人高一些。

如今于永忠没能成为某个课题组的负责人，很大部分原因还是在于他的年龄问题——如今他才满27岁呢。

221基地内虽然没有多少论资排辈的腌臜事儿，但大家潜意识里项目负责人的年龄都不能太小。

俗话说得好。

嘴上没毛，办事不牢嘛，这种观念在后世也很常见。

例如大家去医院看医生或者给孩子选老师，基本上很少人会去选年轻人——经验和年龄在大多数时候确实是对等的。

所以一般来说。

除非是像徐云这种靠着一次次表现说服了所有人的少见个例，否则大多数人都很难在20多岁就直接成为某个项目的负责人——尤其是炸药研制这种关键课题上。

不过以吴永忠的能力，出头应该也都是迟早的事儿了。

想到这里。

徐云便将心绪又拉回了现实，准备等于永忠推导完毕后将CL20这话题收个话尾。

毕竟该说的信息他差不多都说完了，剩下的主要是王原于永忠他们研发组的任务，他也帮不上太多的忙。

从于永忠的推导过程来看，他应该要不了多久就能结束。

然而就在徐云等待之际。

做着纸面推导的于永忠忽然笔尖一顿，嘴里发出了一声轻咦：

“咦？”

此时观察室内众人的注意力都在于永忠身上，眼见他面露异色，老郭便忍不住问道：

“永忠同志，出什么事了吗？”

“.”

于永忠沉默片刻，将钢笔的末端抵在自己的下巴上，轻轻摇起了头：

“是出了点状况，不过不是什么推导环节上的问题，只是我个人感觉有些地方好像有些奇怪.”

徐云顿时一怔。

奇怪？

这是啥意思？

不过徐云还来不及开口，于永忠便又重新抽出了一张纸，自顾自的写了起来：

“韩立同志，按照你的说法，CL20这种炸药应该是标准的三维结构，对吧？”

徐云点了点头。

这是他很早之前就提过的信息，也是CL20与前三代炸药最本质的区别。

于永忠见状又刷刷写道：

“三维结构，也就是它的结构式肯定不同于我们现有的四元环，应该是未被定义的五元环或者六元环。”

“那么分子中的6个硝基相对于五元环和六元环可有不同的空间取向，晶格的堆积方式和单位晶胞内的分子数也不同，所以可能的晶型应该是.”

“24种。”

唰——

于永忠很快在算纸上写下了几个构型。

环化反应这个概念要在1973年才会被R. B.伍德沃德提出，但三元环和四元环的雏形在50年代就已经出现了。

只是目前化学界对于三元环和四元环的环了解相对有限，认知最深的物质便是环丙烷——而这玩意儿在环化结构中只能算是入门中的入门。

不过另一方面。

虽然对于三四元环的认知不深。

但这并不妨碍于永忠做出CL20是五元环甚至六元环结构的猜测。

这属于逻辑性的问题——因为四元环是撑不起立体结构的。

就像曲率引擎使用的燃料必然不可能是煤一样，只有五元环才可能支撑起立体的三维构型。

当然了。

上面这句话是以这个时代的认知说的。

如果按后世的知识体系来看，四元环并不都是平面结构——因为键角张力并不是唯一的张力来源。

例如环丁烷和环戊烷就不是平面结构，而是是信封式和半椅式构型，此处便不多赘述了。

视线再回归现实。

“韩顾问，我有个可能有点天马行空的想法.”

随后于永忠将这张算纸推到了徐云面前，斟酌着对他说道：

“韩顾问，你看，从结构式上来说，CL20显然是一种高密度高氮含量的化合物。”

“同时由于立体的结构，单键自然状态应该是109.5度左右——因为要支撑构体嘛。”

“所以我在想既然这个立体结构可以稳定，那么如果我们把其他的杂质都去除掉会怎么样？”

“根据气体扩散定律，化合物的分解速率越高，且产物气体的平均相对分子质量越小，其爆速就越高。”

“所以如果咱们能把化合物杂质去除掉只剩下氮簇那么这种炸药的威力岂不是会更大一些？”

看着越说越意动的于永忠。

此时此刻，徐云的脑海中只有一排问号在起起伏伏：

“？？？？？？”

wdnmd哦！

老子听到了啥？

把化合物的杂质去除掉只剩下氮簇？

这tmd也能想到？

合着你们姓于的都是怪物是吧？

众所周知。

在徐云穿越来的2023年，CL20虽然号称亚核炸药，荣膺炸药圈四代目的头衔。

但在实验室领域中，它却并不是威力最大的一款炸药。

在非应用领域。

号称第五代炸药的新物质主要有三种：

一是基铌钛镁。

传闻这种物质多看一眼就会爆炸，靠近一点就会融化，主要结构是铝铈浛。

二是金属氢。

这玩意儿的原理是在超高压下，氢原子紧密结合在一起产生金属键，具有了金属特征。

理论上它是室温超导体，导电性能极好，也可做优质的火箭燃料。

2017年初。

哈佛大学的研究团队宣布通过对氢气施加495GPa的高压，首次制得固态金属氢。

但在同年的2月22日。

哈佛大学又宣称由于操作失误，盛放金属氢的金刚石容器发生了刚裂，这块金属氢样本就离奇的消失了。

截止到2023年。

金属氢依旧和某钓鱼佬的马甲似的，看起来好像很近，但实际上却难觅其踪。

而除了金属氢之外，第三种威力更强的炸药便是.

全氮阴离子盐。

早先提及过。

所谓炸药。

靠的就是通过断开不稳定化学键并形成稳定的键来释放分子所储存的势能，进而对外做功。

而化学键键能如果细分，其实也就三类：

不稳定单键/双键的100~400kJ/mol、

稳定的双键600~700 kJ/mol、

以及氮氮三键942 kJ/mol (N2)或碳氧三键1072 kJ/mol (CO)。

从量级上来说，其间的能量差别并不算大。

因此在CL20问世后。

想要获得跨数量级的威力，单纯通过化学能来解决是几乎不可能的。

于是呢。

化工界便把目标投放到了高能量密度材料上。

而含能纯氮物种，便是超高能量密度材料之一、

它包括氮簇(N4等)、高聚氮、纯氮阴离子/阳离子(N3/N5+/N5)等等。

因其产物主要为氮气，放能极高，且断开不稳定N-N键仅需要自由基均裂过程，反应速率通常很快，因此综合而言其做功功率也会很高。

当然了。

高密度和氧平衡较好的多唑类和氧杂唑类/呋咱类也具有极高的威力。

全氮阳离子盐的实体记录，最早可以追溯到1998年。

当时海对面国的空军研究实验室推进科学与先进概念部鼓捣出了这玩意儿，但由于稳定性问题一直没能脱产。

接着在2017年。

金陵理工大学合成了首个全氮阴离子盐，它的爆炸威力是TNT的十倍以上，比CL20还要高上三到四倍。

只是之前出于低调角度考虑，徐云并没有将全氮阴离子盐的事儿说出来。

毕竟一个CL20别说原子弹了，后续的氢弹和中子弹都能推动的起。

既然CL20有用，就没必要再提全氮阴离子盐了。

结果没想到.

于永忠居然在环化反应以及电子杂化轨道概念还没被正式提出的时候，靠着自己的预感就想到了这玩意儿？

这TMD也太离谱了.

老天有眼，这次可不是徐云自己踹的历史屁股

当然了。

想法归想法。

全氮阴离子盐在2023年都很难从实验室脱产，更别说眼下这个时期了。

于永忠这个概念的价值，更多还是在于战略领域。

就和气象多普勒雷达给国内雷达研究开了个路一样，全氮阴离子盐同样也指出了一个极具前景的方向。

想到这里。

徐云的心脏又忍不住快了几分：

诚然。

考虑到时间和技术，自己几乎没什么可能在副本结束前见到全氮阴离子盐。

但别忘了。

十多年之后，兔子们和某个白眼狼可是还会打一架呢

按照时间来算，到时候的兔子们应该不难掌握这玩意儿。

倘若真是如此，那乐子可就大了

注：

由于某些原因，炸药的情节到此为止，接下来不会再涉及炸药了，本来伏笔还会更深一点的。

另外有同学问更新问题，最近我都在实验室，更新可能会少点，大概20号以后开始爆更，和上个月一样。

(本章完)