Исследование термической стабильности гетероциклических высокоэнергетических соединений с помощью современных высокоточных квантовохимических методов

Целью проекта является исследование первичных процессов термического разложения богатых азотом гетероциклических соединений с помощью высокоточных квантовохимических расчетов. Для нитропроизводных тетразола, пиразола и фуразана будут рассчитаны активационные барьеры, константы скорости первичных реакций и их зависимости от температуры с использованием новых высокоточных методов квантовой химии (CCSD(T)-F12, DLPNO-CCSD(T)). Изучаемые соединения интересны как перспективные компоненты экологически безвредных энергетических материалов с улучшенными характеристиками. Для тестирования будут проведены расчеты свойств более простых гетероциклических соединений и выбраны методы, оптимальные по соотношению точности и затрат. Для расчетов реакций с участием бирадикальных частиц, будут использованы многоконфигурационные методы. Часть исследований будет проводиться в сотрудничестве с экспериментаторами, что позволит получить надежные экспериментальные данные для тестирования методов, и с помощью расчетов уточнить механизм первичных стадий термолиза изучаемых соединений. Результаты внесут вклад в понимание связи химической структуры таких соединений с их термической стабильностью.