Синтез, молекулярно-динамическое и квантово-химическое моделирование сокристаллической формы тринитротолуол/тринитробензол

Статья посвящена синтезу, экспериментальному и теоретическому исследованию энергетического материала, представляющего собой сокристаллическую форму тринитротолуол/тринитробензол (TNT/TNB). Испытания показали, что этот материал характеризуется высокой скоростью детонации и меньшей чувствительностью к удару по сравнению с TNT и TNB. Проведено молекулярно-динамическое моделирование сокристаллической формы TNT/TNB с использованием силового поля COMPASS в NPT-ансамбле. Методом теории функционала плотности исследованы зонная структура и плотность состояний при различных давлениях и температурах. Показано, что чувствительность кристалла TNT/TNB повышается в интервале давления 35$\div$50 ГПа, температура плавления кристалла составляет $\approx$ 320 К. Полученные результаты расчета хорошо согласуются с экспериментальными. Для исследования слабых взаимодействий в кристалле проведен анализ поверхностей Хиршфельда и их двумерных разверток. Показано, что упаковку кристалла обеспечивают контакты H$\cdots$O, C$\cdots$O и O$\cdots$O.