通过联咪唑的环合硝化合成了一系列多硝基取代的5,6-二氢二咪唑并[1,2- a :2',1' - c ]吡嗪含能化合物。所有新合成的化合物均通过红外光谱、1 H 和13 C 核磁共振光谱和元素分析进行了充分表征。采用单晶 X 射线衍射、等化学屏蔽表面、局部轨道定位器-π、Hirshfeld 表面分析和非共价相互作用来研究1-6的结构。值得一提的是化合物3-6都是热稳定的,起始分解温度为 200–330 °C (DSC)。此外,冲击和摩擦敏感性测试结果表明它们是不敏感的。根据经典方法预测了与能量相关的参数,包括密度、形成热和爆轰特性。此外,从理论上建立了取代硝基的数量和位置对密度、生成热和爆轰性能的影响。优异的爆轰性能和良好的稳定性使化合物4和5可用作 TNT 的替代品。