Tetrazol ko-kristarilizasyon enerjik ürünlerinin özelliklerinin incelenmesi
Tetrazol investigation of properties of co-crystallization energetic products
Yazar: AYŞE FATMA TAŞDELEN
Danışman: DOÇ. DR. NİLGÜN ŞEN
Polis Akademisi / Adli Bilimler Enstitüsü / Delil Bilimi Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2021
Konu: Kimya = Chemistry

Özet:
Bu çalışmada amaç yüksek güçlü enerjik bir madde olan Pikrik asit'in, patlama hassasiyeti ve toksik özellikleri, termal kararlılığı gibi kritik özelliklerinin iyileştirilmesi için bir yöntem önermektir. Çalışma kapsamında Pikrik asit 1:1 molar oranında çözücü buharlaştırma yöntemiyle 1(4-metoksifenil) ile ko-kristallendirilmiştir. Enerjik/enerjik olmayan Pikrik Asit-1(4-metoksifenil)–1H tetrazol ko-kristalinin yapı analizi tek kristal X-ışını kırınımı, kızılötesi (IR) spektroskopisi, NMR ile karakterize edilmiştir. Erime noktası ve parçalanma sıcaklığı Diferansiyel taramalı kalorimetre (DSC) cihazı kullanılarak ölçülmüştür. Elde edilen yeni ko-kristal patlayıcı maddenin darbe hassasiyeti ve patlayıcı performansı teorik hesaplamalar yardımıyla hesaplanmıştır. Pikrik Asit-1(4-metoksifenil)-1H tetrazol ko-kristalinin bozunma sıcaklığı, erime noktası ve patlama performansı gibi fiziksel ve kimyasal özelliklerinin 1(4-metoksifenil) maddesi ve Pikrik asit maddesine oranla değiştiğini görülmüştür. İn vitro toksisite çalışmasında MTT analiz yöntemi kullanılarak, Pikrik asit ve Pikrik Asit-1(4-metoksifenil)–1H tetrazol ko-kristalinin toksik profilini incelenerek sentezlenen yeni ko-kristal maddesinin toksik özelliklere sahip olmadığı gözlemlenmiştir. 
Uygulanan ko-kristal tekniği ile Pikrik asit'in enerjik olmayan bir madde ile ko-kristarilizasyonu sonucu fiziksel, kimyasal ve patlayıcılık özellikleri sonucu elde edilen mevcut veriler doğrultusunda savunma sanayide ve adli bilimler alanında kullanılabilecek alternatif yeni nesil bir patlayıcı önerilmektedir.

Abstract:
The aim of this study is to propose a method for improving the critical properties of picric acid, which is a high-powered energetic substance, such as low explosion sensitivity, low toxic properties and thermal stability.Within the scope of the study, co-crystals were obtained by 1(4-methoxyphenyl) and picric acid, prepared in molar ratio of 1:1 by solvent evaporation method. Structure analysis of energetic/energetic Picric Acid -1(4-methoxyphenyl)-1H tetrazole co-crystal was analyzed by single crystal X-ray diffraction, infrared (IR) spectroscopy and NMR.The melting point and the decomposition temperature of the co-crystal were measured using Differential Scanning Calorimetry (DSC).The impact sensitivity and the explosive performance of the newly obtained co-crystal explosive material were investigated by making theoretical calculations. It has been observed that the significant properties of Picric Acid -1(4-methoxyphenyl) – 1H tetrazole co-crystal such as the decomposition temperature, the melting point and the explosive performance have changed compared to 1(4-methoxyphenyl) substance and Picric acid substance. In the in vitro toxicity study, the toxic profile of Picric acid and Picric Acid -1(4-methoxyphenyl) – 1H tetrazole co-crystal were examined using the MTT analysis method and the newly synthesized co-crystal material has been observed not to have any toxic properties consequently.
An alternative new generation explosive that can be used in the defense industry and forensic sciences is proposed in line with the existing data obtained as a result of the physical, chemical and explosive properties as a result of the co-crystallization of Picric acid with a non-energetic substance with the applied co-crystal technique.