走進不科學(xué) 第六百一十九章 炸藥迭代的可能(下)

“振東，永忠，你們的想法呢？”

觀察室內(nèi)。

聽到王原的這番話。

劉振東與于永忠二人彼此對視了一眼，用目光做了個短暫的交流，隨后于永忠說道：

“王工，讓我來說幾句吧?！?p/> 王原當(dāng)即點了點頭：

“說吧?！?p/> 劉振東和吳永忠算是王原手下的哏哈二將，不過劉振東的工作方向更多在于炸藥的實際調(diào)試和生產(chǎn)，研發(fā)方面于永忠的經(jīng)驗確實要更具豐富一些。

接著于永忠深吸一口氣，抬頭掃了掃徐云，緩緩開口道：

“王工，我認(rèn)為韓立同志所說的方案應(yīng)該是具備一定可行性的。”

“首先，韓立同志提到的亞硝解液的色譜分離我接觸過——我在近物所的時候剛好就是在負(fù)責(zé)氣相色譜檢測。”

“雖然氣相和液相色譜在技術(shù)上區(qū)別較大，但二者的核心原理是類似的，所以對于液相色譜多少也算有些了解?！?p/> “據(jù)我所知，液相色譜的迎頭法和頂替法目前都已經(jīng)很成熟了，魔都那邊的256所還剛剛在海外華人的協(xié)助下引進了一臺氧化鋁填充的分配色譜儀?！?p/> “所以韓立同志說的這一步，我個人認(rèn)為應(yīng)該沒什么問題?！?p/> 色譜檢測。

這個一個近現(xiàn)代非常常見的技術(shù)，雛形最早可以追溯到公元之前。

大概在公元前500年左右，東西方同時近乎出現(xiàn)了一種檢測手段：

布料商人會將一滴含有混合色素的溶液滴在一塊布或一片紙上，通過觀察溶液展開產(chǎn)生的同心圓環(huán)來分析染料與色素。

這種手段的本質(zhì)，其實就是現(xiàn)代色譜學(xué)的基本原理。

接著在1903年。

毛熊植物學(xué)家Tswett在華沙自然科學(xué)學(xué)會生物學(xué)會會議上，發(fā)表了題為“一種新型吸附現(xiàn)象及其在生化分析上的應(yīng)用”的論文。

論文提出了應(yīng)用吸附原理分離植物色素的新方法，這一工作標(biāo)志著現(xiàn)代色譜學(xué)的開始。

當(dāng)時他將碳酸鈣裝入豎直的玻璃柱中，從頂端倒入植物色素的石油醚浸取液。

接著進一步采用溶劑沖洗，使溶質(zhì)在柱的不同部位形成了明顯的色帶。

他通過這種方式公開展示了采用色譜法提純的棺物色素溶液，以及色譜圖顯示著彩色環(huán)帶的柱管。

Tswett將這種方法命名為色譜，管內(nèi)填充物被稱之為固定相，沖洗劑被稱之為流動相。

1941年。

Martin等采用水分飽和的硅膠為固定相，以含有乙醇的氯仿為流動相，分離乙酰基氨基酸的工作是分配色譜的首次應(yīng)用——然后他們便提出了奠定色譜技術(shù)發(fā)展的色譜塔板理論。

如今20年過去。

色譜技術(shù)已經(jīng)在液固色譜方向取得了相對成熟的成果，并且普及度很高，連隔壁的金姓鄰居都掌握了相關(guān)技術(shù)。

去年海對面的科學(xué)家還研制成功了細(xì)粒度高效填充色譜柱，大大提髙了液相色譜的分離能力。

而且很有意思的是。

在某些愛國華僑的牽線搭橋下。

這款擁有細(xì)粒度高效填充色譜柱的分配色譜儀，在今年年初便被順利運回了國內(nèi)。

什么？

你問牽線搭橋的對象是誰？

這還用問？

當(dāng)然是兔子們的老熟人屈潤普同志咳咳，屈潤普先生了。

總而言之。

有了這么一套設(shè)備協(xié)助，亞硝解液的色譜分離應(yīng)該是不會有什么問題的。

隨后于永忠頓了頓，繼續(xù)說道：

“至于第二步的醛胺縮合反應(yīng).如果我沒理解錯韓立同志的意思的話.”

“這應(yīng)該就是帶醛基的化合物與帶氨基的化合物，通過醛基與亞氨基縮合成希夫堿而進行共價交聯(lián)的過程吧？”

徐云很爽利的點了點頭。

化學(xué)基團這個概念被提出的時間很早很早，早到1837的時候便被李比希提和維勒出來了。

如今什么氨基、氰基、醛基之類的概念，已經(jīng)是化學(xué)大學(xué)生的必修內(nèi)容了。

以于永忠的能力，這么快理解徐云的意思倒也不足為奇。

當(dāng)然了。

徐云的介紹也就到此為止了，更深入的肽鏈、交聯(lián)鍵以及膠原結(jié)構(gòu)徐云并沒有多提。

畢竟這些概念現(xiàn)在還沒問世，解釋起來非常的復(fù)雜且沒意義——反正CL20的合成過程只要涉及到醛胺縮合就行。

而另一邊。

得到了徐云的肯定后，于永忠便拿起了紙和筆，繼續(xù)解釋起了自己的理解：

“既然是共價交聯(lián)過程，那么醛胺縮合反應(yīng)的機理理論上便可有兩種情況?！?p/> “一種是CH2C6H5［NO］N（NO）CH2C6H5→NOHN＋CHC6H5＋H2O→C6H5CHONH［NO＋］NNO”

“另一種則是NCHC6H5HN2O4N＋O→NOCHC6H5NNO＋C6H5CHO”

“上述形成的TADNSIW與硝化劑作用時，進行亞硝胺和叔乙酰胺的硝解反應(yīng)，生成HNIW亞硝胺的硝解機理與三級胺的硝解機理相類似”

“接著胺與醛、酮的脫水反應(yīng)，首先生成一甲醇胺，然后在酸或堿催化下進一步脫水可以生成亞胺.”

“但由于硝基胺含有兩個不同反應(yīng)活性的氮，所以從反應(yīng)方程來看，硝基胺與甲醛的反應(yīng)有兩種途徑，一種是以硝基胺上的N1作為親核中心”

看著洋洋灑灑在紙上寫著推導(dǎo)過程的于永忠，徐云的心中也忍不住冒出了一股感慨。

真不愧是兔子們在炸藥領(lǐng)域的頂尖大佬啊

自己只不過將制備工藝以及分子結(jié)構(gòu)簡單的提點了一下，于永忠居然就能想到如此深入的層次。

要知道。

這年頭醛胺縮合反應(yīng)，還是化學(xué)領(lǐng)域中一個戰(zhàn)爭迷霧很厚重的區(qū)域。

畢竟它涉及到了很多復(fù)雜的微觀反應(yīng)，目前的理論和技術(shù)都遠(yuǎn)未深及，整個概念被完全摸透還要好幾年呢。

例如說碳碳鍵，又例如α氫結(jié)合等等.

雖然徐云對于現(xiàn)場的諸多前輩都相當(dāng)尊敬，但不得不承認(rèn)的是，于永忠的能力確實要比王原等人高一些。

如今于永忠沒能成為某個課題組的負(fù)責(zé)人，很大部分原因還是在于他的年齡問題——如今他才滿27歲呢。

221基地內(nèi)雖然沒有多少論資排輩的腌臜事兒，但大家潛意識里項目負(fù)責(zé)人的年齡都不能太小。

俗話說得好。

嘴上沒毛，辦事不牢嘛，這種觀念在后世也很常見。

例如大家去醫(yī)院看醫(yī)生或者給孩子選老師，基本上很少人會去選年輕人——經(jīng)驗和年齡在大多數(shù)時候確實是對等的。

所以一般來說。

除非是像徐云這種靠著一次次表現(xiàn)說服了所有人的少見個例，否則大多數(shù)人都很難在20多歲就直接成為某個項目的負(fù)責(zé)人——尤其是炸藥研制這種關(guān)鍵課題上。

不過以吳永忠的能力，出頭應(yīng)該也都是遲早的事兒了。

想到這里。

徐云便將心緒又拉回了現(xiàn)實，準(zhǔn)備等于永忠推導(dǎo)完畢后將CL20這話題收個話尾。

畢竟該說的信息他差不多都說完了，剩下的主要是王原于永忠他們研發(fā)組的任務(wù)，他也幫不上太多的忙。

從于永忠的推導(dǎo)過程來看，他應(yīng)該要不了多久就能結(jié)束。

然而就在徐云等待之際。

做著紙面推導(dǎo)的于永忠忽然筆尖一頓，嘴里發(fā)出了一聲輕咦：

“咦？”

此時觀察室內(nèi)眾人的注意力都在于永忠身上，眼見他面露異色，老郭便忍不住問道：

“永忠同志，出什么事了嗎？”

于永忠沉默片刻，將鋼筆的末端抵在自己的下巴上，輕輕搖起了頭：

“是出了點狀況，不過不是什么推導(dǎo)環(huán)節(jié)上的問題，只是我個人感覺有些地方好像有些奇怪.”

徐云頓時一怔。

奇怪？

這是啥意思？

不過徐云還來不及開口，于永忠便又重新抽出了一張紙，自顧自的寫了起來：

“韓立同志，按照你的說法，CL20這種炸藥應(yīng)該是標(biāo)準(zhǔn)的三維結(jié)構(gòu)，對吧？”

徐云點了點頭。

這是他很早之前就提過的信息，也是CL20與前三代炸藥最本質(zhì)的區(qū)別。

于永忠見狀又刷刷寫道：

“三維結(jié)構(gòu)，也就是它的結(jié)構(gòu)式肯定不同于我們現(xiàn)有的四元環(huán)，應(yīng)該是未被定義的五元環(huán)或者六元環(huán)。”

“那么分子中的6個硝基相對于五元環(huán)和六元環(huán)可有不同的空間取向，晶格的堆積方式和單位晶胞內(nèi)的分子數(shù)也不同，所以可能的晶型應(yīng)該是.”

“24種。”

唰——

于永忠很快在算紙上寫下了幾個構(gòu)型。

環(huán)化反應(yīng)這個概念要在1973年才會被R.B.伍德沃德提出，但三元環(huán)和四元環(huán)的雛形在50年代就已經(jīng)出現(xiàn)了。

只是目前化學(xué)界對于三元環(huán)和四元環(huán)的環(huán)了解相對有限，認(rèn)知最深的物質(zhì)便是環(huán)丙烷——而這玩意兒在環(huán)化結(jié)構(gòu)中只能算是入門中的入門。

不過另一方面。

雖然對于三四元環(huán)的認(rèn)知不深。

但這并不妨礙于永忠做出CL20是五元環(huán)甚至六元環(huán)結(jié)構(gòu)的猜測。

這屬于邏輯性的問題——因為四元環(huán)是撐不起立體結(jié)構(gòu)的。

就像曲率引擎使用的燃料必然不可能是煤一樣，只有五元環(huán)才可能支撐起立體的三維構(gòu)型。

當(dāng)然了。

上面這句話是以這個時代的認(rèn)知說的。

如果按后世的知識體系來看，四元環(huán)并不都是平面結(jié)構(gòu)——因為鍵角張力并不是唯一的張力來源。

例如環(huán)丁烷和環(huán)戊烷就不是平面結(jié)構(gòu)，而是是信封式和半椅式構(gòu)型，此處便不多贅述了。

視線再回歸現(xiàn)實。

“韓顧問，我有個可能有點天馬行空的想法.”

隨后于永忠將這張算紙推到了徐云面前，斟酌著對他說道：

“韓顧問，你看，從結(jié)構(gòu)式上來說，CL20顯然是一種高密度高氮含量的化合物?！?p/> “同時由于立體的結(jié)構(gòu)，單鍵自然狀態(tài)應(yīng)該是109.5度左右——因為要支撐構(gòu)體嘛?！?p/> “所以我在想既然這個立體結(jié)構(gòu)可以穩(wěn)定，那么如果我們把其他的雜質(zhì)都去除掉會怎么樣？”

“根據(jù)氣體擴散定律，化合物的分解速率越高，且產(chǎn)物氣體的平均相對分子質(zhì)量越小，其爆速就越高?！?p/> “所以如果咱們能把化合物雜質(zhì)去除掉只剩下氮簇那么這種炸藥的威力豈不是會更大一些？”

看著越說越意動的于永忠。

此時此刻，徐云的腦海中只有一排問號在起起伏伏：

wdnmd哦！

老子聽到了啥？

把化合物的雜質(zhì)去除掉只剩下氮簇？

這tmd也能想到？

合著你們姓于的都是怪物是吧？

眾所周知。

在徐云穿越來的2023年，CL20雖然號稱亞核炸藥，榮膺炸藥圈四代目的頭銜。

但在實驗室領(lǐng)域中，它卻并不是威力最大的一款炸藥。

在非應(yīng)用領(lǐng)域。

號稱第五代炸藥的新物質(zhì)主要有三種：

一是基鈮鈦鎂。

傳聞這種物質(zhì)多看一眼就會爆炸，靠近一點就會融化，主要結(jié)構(gòu)是鋁鈰浛。

二是金屬氫。

這玩意兒的原理是在超高壓下，氫原子緊密結(jié)合在一起產(chǎn)生金屬鍵，具有了金屬特征。

理論上它是室溫超導(dǎo)體，導(dǎo)電性能極好，也可做優(yōu)質(zhì)的火箭燃料。

2017年初。

哈佛大學(xué)的研究團隊宣布通過對氫氣施加495GPa的高壓，首次制得固態(tài)金屬氫。

但在同年的2月22日。

哈佛大學(xué)又宣稱由于操作失誤，盛放金屬氫的金剛石容器發(fā)生了剛裂，這塊金屬氫樣本就離奇的消失了。

截止到2023年。

金屬氫依舊和某釣魚佬的馬甲似的，看起來好像很近，但實際上卻難覓其蹤。

而除了金屬氫之外，第三種威力更強的炸藥便是.

全氮陰離子鹽。

早先提及過。

所謂炸藥。

靠的就是通過斷開不穩(wěn)定化學(xué)鍵并形成穩(wěn)定的鍵來釋放分子所儲存的勢能，進而對外做功。

而化學(xué)鍵鍵能如果細(xì)分，其實也就三類：

不穩(wěn)定單鍵/雙鍵的100400kJ/mol、

穩(wěn)定的雙鍵600700kJ/mol、

以及氮氮三鍵942kJ/mol(N2)或碳氧三鍵1072kJ/mol(CO)。

從量級上來說，其間的能量差別并不算大。

因此在CL20問世后。

想要獲得跨數(shù)量級的威力，單純通過化學(xué)能來解決是幾乎不可能的。

于是呢。

化工界便把目標(biāo)投放到了高能量密度材料上。

而含能純氮物種，便是超高能量密度材料之一、

它包括氮簇(N4等)、高聚氮、純氮陰離子/陽離子(N3/N5/N5)等等。

因其產(chǎn)物主要為氮氣，放能極高，且斷開不穩(wěn)定NN鍵僅需要自由基均裂過程，反應(yīng)速率通常很快，因此綜合而言其做功功率也會很高。

當(dāng)然了。

高密度和氧平衡較好的多唑類和氧雜唑類/呋咱類也具有極高的威力。

全氮陽離子鹽的實體記錄，最早可以追溯到1998年。

當(dāng)時海對面國的空軍研究實驗室推進科學(xué)與先進概念部鼓搗出了這玩意兒，但由于穩(wěn)定性問題一直沒能脫產(chǎn)。

接著在2017年。

金陵理工大學(xué)合成了首個全氮陰離子鹽，它的爆炸威力是TNT的十倍以上，比CL20還要高上三到四倍。

只是之前出于低調(diào)角度考慮，徐云并沒有將全氮陰離子鹽的事兒說出來。

畢竟一個CL20別說原子彈了，后續(xù)的氫彈和中子彈都能推動的起。

既然CL20有用，就沒必要再提全氮陰離子鹽了。

結(jié)果沒想到.

于永忠居然在環(huán)化反應(yīng)以及電子雜化軌道概念還沒被正式提出的時候，靠著自己的預(yù)感就想到了這玩意兒？

這TMD也太離譜了.

老天有眼，這次可不是徐云自己踹的歷史屁股

當(dāng)然了。

想法歸想法。

全氮陰離子鹽在2023年都很難從實驗室脫產(chǎn)，更別說眼下這個時期了。

于永忠這個概念的價值，更多還是在于戰(zhàn)略領(lǐng)域。

就和氣象多普勒雷達給國內(nèi)雷達研究開了個路一樣，全氮陰離子鹽同樣也指出了一個極具前景的方向。

想到這里。

徐云的心臟又忍不住快了幾分：

誠然。

考慮到時間和技術(shù)，自己幾乎沒什么可能在副本結(jié)束前見到全氮陰離子鹽。

但別忘了。

十多年之后，兔子們和某個白眼狼可是還會打一架呢

按照時間來算，到時候的兔子們應(yīng)該不難掌握這玩意兒。

倘若真是如此，那樂子可就大了

由于某些原因，炸藥的情節(jié)到此為止，接下來不會再涉及炸藥了，本來伏筆還會更深一點的。

另外有同學(xué)問更新問題，最近我都在實驗室，更新可能會少點，大概20號以后開始爆更，和上個月一樣。

(本章完)