高氮化合物(high nitrogen compounds),工学-材料科学与工程-能源材料-含能材料-炸药-混合炸药,以含碳和氮的杂环为主要骨架而氮含量相对较高(一般高于50%)的有机含能化合物。有别于传统的含能物质,高氮化合物中氮元素的质量百分比高于碳氢元素,其能量主要来源于环结构中含有的更多高能N-N键、C-N键和更大的环张力。高氮化合物大多不含硝基基团,普遍具有高的正生成焓,感度较低,热稳定性好,分子结构中的高氮低碳氢含量使其更容易达到氧平衡,且燃烧产物多为环境友好的氮气(N2)。高氮化合物的主要组成单元可分为三类:连接单元、取代基和结构单元。四嗪、四唑和呋咱环、三唑、三嗪,就是典型的高氮、低碳氢含量的含能结构单元,其中四唑环和四嗪环含氮量分别为68.3%和80.0%,最容易实现高氮化。连接单元主要有氨基(—NH—)、偶氮基(—N=N—)、肼基(—NH—NH—)和双偶氮基(—N=N—N=N—)等,其中最常见的为氨基和偶氮基。取代基除了传统的含能基团硝基(—NO2)和氨基(—NH2)以外,还有高能基团叠氮基(—N3)和配位氧。