Chemická technologie energetických materiálů

vedoucí skupiny:         prof. Ing. Svatopluk Zeman, DrSc.
 
členové skupiny:       
 
technická pracovnice:  Lenka Dubská
 
   

Zaměření skupiny:
 
Syntéza necitlivých výbušin
Pojem necitlivé výbušiny zahrnuje energetické materiály, které vykazují nižší citlivost k vnějším podnětům typů náraz, tření, rázová vlna nebo zvýšená teplota. Použití nacházejí jako komponenty necitlivé munice označované LOVA (Low Vulnerability Ammunition).
Ze zkoumaných chemických sloučenin se jedná například o látku isowurtzitanové struktury:
4,10-diazatetracyklo[5,5,05.9,03.11]dodekan (TEX), kde jsou studovány především možnosti tvorby isowurtzitanového skeletu za různých reakčních podmínek. V současné době je předmětem zájmu především 2,2-dinitro-1,1-ethendiamin (FOX-7). Ze syntézního hlediska jsou zkoumány různé prekursory vhodné pro jeho přípravu. V oblasti chemické technologie je řešena příprava FOX-7 z hlediska dostupnosti výchozích surovin, ekologie a ekonomie procesu. V případě FOX-7 probíhá spolupráce s firmou Explosia, a.s. v rámci mezinárodního evropského projektu Euclid CEPA 14-10.
 
Příprava aditiv hnacích hmot
V oblasti aditiv hnacích hmot je výzkum zaměřen na energetické materiály, které vhodně modifikují výsledné parametry směsí používaných jako komponenty záchranných plynotvorných systémů (airbagy, pevná hasiva). Cílem finálního výrobku je produkce velkého množství plynů, především dusíku, během krátkého časového intervalu. Z chemického hlediska jsou řešeny například výběr a příprava vhodných derivátů guanidinu, které splňují podmínky dostatečného obsahu energie, termické a chemické stability a kompatibility s ostatními složkami pyrotechnické slože. Výzkum v oblasti aditiv hnacích hmot probíhá ve spolupráci se společnostmi Explosia, a.s. a Indet Safety System, Vsetín, a.s.
 
Studium syntéz a vlastností improvizovaných výbušin
Pojmem improvizované výbušiny se označují relativně snadno vyrobitelné výbušiny v amatérských podmínkách. Tyto výbušiny jsou v posledních letech často nelegálně vyráběny na území ČR a jsou tedy potenciálně zneužitelné k provedení pumového útoku. Jedná se především o třaskaviny ze skupiny organických peroxidů, z nichž jsou zkoumány zejména triaceton triperoxid (TATP), peroxid urotropinu (HMTD) a některé další. Z improvizovaných trhavin jsou předmětem zájmu např. 1,3,5-trinitroso-1,3,5-hexahydrotriazin, dusičnany alifatických amínů, dusičnan močoviny a jejich trhavinové směsi (např. kapalné trhaviny, litelné trhaviny nebo směsi s dusičnanem amonným). U zmíněných látek jsou studovány zejména jejich výbušinářské parametry, citlivost ke vnějším podnětům, termická stabilita, podmínky jejich syntézy nebo výroby, analýzy a možnosti jejich bezpečné likvidace. V této oblasti KTTV úzce spolupracuje s Pyrotechnickou službou Policie ČR a pracovišti OKTE MV ČR.
 
Syntéza biodegradačních produktů některých výbušin
V této oblasti probíhá spolupráce s Ústavem organické chemie a biochemie, ČSAV Praha. Jsou syntetizovány předpokládané produkty biodegradace trinitrotoluenu a některých esterů kyseliny dusičné.