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黑索今(RDX)是一种重要的高能炸药，在军事领域具有广泛应用。本文研究了以乌洛托品(HA)为原料，在新型硝化剂N2O5/HNO3中合成RDX的方法，同时对其机理进行探讨。考察反应温度、反应时间、五氧化二氮用量和硝酸用量等因素对反应的影响，研究表明，最佳反应条件如下：硝酸与HA的质量比为10∶1、HA与N2O5的质量比为2∶1、反应温度为0℃，反应时间为60 min，RDX收率为81.1％。
设计合成了一系列基于咪唑、吡啶和三乙胺阳离子的离子液体，通过核磁共振氢谱和红外光谱对离子液体结构进行了表征。对离子液体催化下以N2O5/HNO3作硝化剂硝解HA合成RDX反应进行了研究，考察离子液体的用量、硝化剂用量、反应时间、反应温度和不同离子液体等因素对反应的影响。研究表明：离子液体[Hmim]HSO4、[SO3H(CH2)4Py]NO3及[Bmim]BF4均表现出较好的催化效果，但以[Bmim]BF4的催化效果最好，最佳反应条件如下：离子液体[Bmim]BF4用量为HA物质的量的5％、硝酸与HA的质量比为9∶1、HA与N2O5的质量比为2∶1、反应温度为0℃，反应时间为60 min，RDX收率达到了85.4％。离子液体通过减压蒸馏可被分离出来，重复使用10次后仍表现出较好的催化活性。