Los científicos del Laboratorio Nacional de Los Alamos y el Laboratorio de Investigación del Ejército de los EE. UU. En Aberdeen, Maryland, han desarrollado un nuevo material explosivo de "fundición fundida" que podría ser un reemplazo adecuado para el Trinitrotolueno, más comúnmente conocido como TNT.
"El Ejército y el Laboratorio, a través del Programa de Municiones Conjuntas, han estado buscando un reemplazo de TNT", dijo David Chávez, químico de explosivos en Los Alamos. "Algo con toxicidad baja o baja que tiene el punto de fusión correctopara que pueda licuarse y fundirse, para usar en una variedad de municiones "
La nueva molécula es un compuesto que contiene nitrógeno llamado bis-oxadiazol. Chávez ha estado desarrollando compuestos explosivos con alto contenido de nitrógeno durante Los Alamos, con especial énfasis en la baja sensibilidad a las explosiones y las buenas propiedades ambientales.
"Un desafío importante fue encontrar una fórmula que superara significativamente la energía explosiva de TNT, pero que aún tuviera capacidad de fundición", dijo Chávez. "Cuando se diseña una molécula para ser fundida, pero de alto rendimiento, normalmenteencontrar muchos desafíos debido a numerosos obstáculos "
Uno de los mayores desafíos fue obtener un rendimiento suficientemente alto del material del proceso de síntesis. Un procedimiento temprano produjo solo un rendimiento del 4 por ciento, demasiado bajo para ser práctico y asequible. Después de varias iteraciones del proceso, los científicos impulsaronel rendimiento al 44 por ciento
En colaboración con Jesse Sabatini y sus colegas de Aberdeen, desarrollaron una molécula de 24 átomos que está llena de nitrógeno y ha aumentado el rendimiento 1.5 veces más que TNT. El nombre químico completo es bis 1,2,4 oxadiazol bis metileno dinitrate.
La investigación continuará con la producción del material en una escala de kilogramos, una batería de pruebas de explosivos y futuros estudios de toxicidad.
La Agencia de Protección Ambiental ha incluido a TNT como un posible carcinógeno, y la exposición al material se ha relacionado con trastornos de la sangre, como anemia y función hepática anormal, según los Centros para el Control de Enfermedades. TNT se preparó por primera vez en1863 por el químico alemán Julius Wilbrand, pero su potencial como explosivo no se descubrió hasta 1891. TNT ha estado en uso como explosivo de municiones desde 1902.
La investigación fue publicada el 25 de mayo de 2018 en la revista de la American Chemical Society Investigación y desarrollo de procesos orgánicos .
Fuente de la historia :
Materiales proporcionado por DOE / Laboratorio Nacional de Los Alamos . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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