熔铸炸药是军事领域一类十分重要的含能材料,当前使用最为广泛的熔铸炸药载体是2,4,6-三硝基甲苯(TNT)。3,4-二硝基吡唑(DNP)与TNT相比具有钝感和爆轰性能更加优异等优点,且熔点与TNT相当,有望作为新型熔铸炸药载体取代TNT应用于军事领域。开展了合成DNP及其系列含能化合物。主要研究内容如下:以吡唑为基本原料,通过三步法合成了3,4-二硝基吡唑,首次培养得到了3,4-二硝基吡唑的单晶,确证了其单晶结构,结果表明3,4-二硝基吡唑为单斜晶系,P2(1)/c空间群。采用电测法实验首次测定了DNP的爆速,达7783 m/s。合成了5种3,4-二硝基吡唑有机盐及2种3,4-二硝基吡唑的共晶,用现代波谱技术对其进行了结构分析,培养、获得了它们的单晶并利用X-射线单晶衍射仪确证了其晶体结构;用DSC-TG联用技术对5种有机盐和2种共晶进行了热分析,它们的主要热分解产物是气体;感度测试结果表明,这5种有机盐和2种共晶对摩擦和撞击刺激表现为钝感。合成了7种3,4-二硝基吡唑金属盐,采用溶剂挥发法和重结晶法培养得到了它们的单晶,测定了这7种金属盐的晶体结构,结果表明,3,4-二硝基吡唑阴离子或水与金属离子以配位键作用合在一起,并且不同金属离子与3,4-二硝基吡唑的配位方式各异。在7种金属盐中,铯盐不含任何配位水或结晶水。采用DSC-TG联用技术对7种3,4-二硝基吡唑金属盐进行了热分析,结果表明,铯盐的热分解温度高于200℃,具有较好的热稳定性。感度测试结果证明铯盐对摩擦和撞击具有一定的感度、钡盐对撞击刺激具有一定的感度,其余5种金属盐对摩擦和撞击刺激表现为钝感。