LANL研製新型炸藥：性能優於TNT且環境毒性更低

據外媒報道，洛斯阿拉莫斯國家實驗室（LANL）化學家 David Chavez 剛剛研製出了一種全新的炸藥。作為 LANL 與總部位於馬里蘭州阿伯丁的美國陸軍研究實驗室的合作項目，其威力可與 TNT 相媲美、但又更加安全環保。由德國化學家 Julius Wilbrand 在 1863 年發明的 TNT，其學名為「三硝基甲苯」（又稱「黃色炸藥」）。

炸藥化學家 David Chavez 向一個銅模具內傾倒可熔體澆注的爆炸物樣本（圖自：LANL）

其最初用途是作為一種紡織品染料，然而 1891 年的時候，Carl H?ussermann 又發現了它的爆炸特性。

時至今日，TNT 已成為一種被軍民使用最廣泛的知名炸藥。因其不僅性能強大，還可以被熔化並注入模具。

「安全」是 TNT 的一大賣點：

實際上，在英國 1875 年制定的《炸藥法案》中，TNT 甚至沒有被視為一種爆炸物，更別提如何妥當地儲存和處理了。

這是因為 TNT 極難被引爆，需要用到一根雷管和引葯，讓後者產生足夠強的衝擊波，從而帶動 TNT 發生化學反應。

換言之，人們甚至可以用鎚子來敲打 TNT 炸藥、將它鋸成兩半、甚至丟進篝火里燃燒 —— 儘管我們並不推薦這樣的實驗。

新型炸藥分子式如上

遺憾的是，TNT 還帶有很強的毒性：

如果長時間暴露，會對血液、肝臟和脾臟造成嚴重的危害。而除了對人有致癌性，它還是一種非常危險的土壤和水污染物。

有鑒於此，研究人員一直在努力尋找性能媲美 TNT，同時又更加安全無毒的替代品。

好消息是，由炸藥學家 David Chavez 開發 的這種新式炸藥，就可以滿足這方面的需求。

這是一種被稱作「雙惡二唑」（bis-oxadiazole）的含氮化合物，更明確的說法是「雙（1,2,4-惡二唑）雙（亞甲基）二硝酸酯」。

頂部為雙惡二唑分子，凝固時可形成一種晶體矩陣。

這種 24 原子化合物的氮含量很高，爆炸當量是 TNT 的 1.5 倍。

此外，它的熔點相當可觀，如 TNT 一般的『麻木不仁』。同時毒性更小，對環境更加友好。

比較棘手的是，研究人員需要找到一種不僅可以製造雙惡二唑、且產量和預期效率都足夠高的新方法。

好消息是，儘管首次合成嘗試的產量僅為 4%，但團隊後續將它大幅提升到了 44% 。

當前他們正在努力擴大新型炸藥的產量，然後對其進行廣泛的爆炸星和毒性測試。

有關這項研究的詳情，已經發表在近日出版的《有機加工研發進展》（Organic Process Research & Development）期刊上。原標題為：

《Bis(1,2,4-oxadiazole)bis(methylene) Dinitrate: A High-Energy Melt-Castable Explosive and Energetic Propellant Plasticizing Ingredient》

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