3-氰基-5-氨基-1, 2, 4-1 H -三唑的高效合成与热性能

以3-甲酰胺基-5-氨基-1，2，4-1H-三唑为原料，经缩合、环化、酯化、氨化和氧化等反应获得目标化合物3-氰基-5-氨基-1，2，4-1H-三唑(ATCN)，通过优化制约合成工艺的氧化反应体系、反应温度以及反应时间，将收率由文献值37.0%提高至81.6%。采用核磁共振(NMR)、红外吸收(IR)和元素分析等手段表征了结构，通过差示扫描量热法(DSC)和原位红外技术研究ATCN热分解和热裂解特性，并进行热分析动力学计算。结果表明，ATCN第1个热分解峰值温度为163.01℃，对应为氨基和氰基的断裂；第2个热分解峰值温度为244.29℃，对应为三唑环结构的裂解。此外，通过热力学参数计算获得ATCN第1个热分解过程的活化能、活化焓、活化吉布斯自由能和活化熵分别为156.21、153.26、109.80 kJ×mol-1和103.40 J×K-1×mol-1。