1、引言 随着科技的进步与现代化工农业水平的提高，人类为了满足各种需求，不断发现和生产出越来越多的新化学物质，新型含能材料应运而生。

作为能量载体的含能材料必须满足高能量密度、低感度、低易损、环境适应性等性能要求，因此，提高能量是含能材料研发的一个重要目标。

由于常见的传统含能材料得能量和热安全性是对立矛盾的，如八硝基立方烷(ONC)、六硝基六氮杂异伍兹烷(CL-20)等高能化合物与三氨基三硝基苯(TATB)、黑索金(RDX)、三硝基甲苯(TNT)等环状化合物均存在敏感度高、合成步骤复杂、成本高等不足，为了协调好这对矛盾，不断合成新型含能材料也就成为了国内外研究学者的主要研究方向之一。

有别于传统的含能材料，高氮含能化合物(HiNC)中氮元素的百分比高于碳氢元素，环结构中含有大量的高能N-N键、C-N键和N=N键，是其能量的主要来源；由于富氮化合物中氮、氧原子的电负性较高，这些氮杂芳环体系一般能形成类苯结构的大π键，具有高钝感、热稳定性良好的特性；HiNC普遍具有较高的正生成焓，大多不含硝基基团，感度较低，分子结构中的高氮、低碳氢含量使其更容易达到氧平衡，也使其密度较高。

作为一类新型的多功能含能材料，高氮含能化合物具备作为新型含能材料使用的潜力，目前国内外各研究学者均希望在这些化合物中寻找到能量密度高并且安全性能优良的第四代含能材料#8212;高能量密度材料(HEDM)。

HiNC的主要组成单元中，四嗪、四唑和呋咱环是典型的3种高氮、低碳氢含量的含能结构单元，其中四唑环作为除全氮化合物外含氮量最高的氮杂环，其化合物与其衍生物具有机械感度低、热稳定好以及燃烧爆炸产物多为洁净无污染的N2等一系列独特的优良性质，在早期就引起了含能材料工作者的重视，成为了理想的绿色高能量密度材料，在军事、医药、农药、材料等众多领域显示出较大的应用潜力和开发价值。

如5-氨基四唑胍盐(GA)、5,5#8217;-1H-联四唑(BHT)、二四唑胺(BTA)等部分性能较好且有应用潜力的四唑类HiNC。

2、四唑类化合物及其衍生物的应用 由于四唑类化合物与其衍生物表现出广泛的应用前景，相关的合成和应用研究工作较为活跃，下面将简要总结其应用研究情况，以便更深刻和全面的了解四唑类化合物的分子结构和理化特性。

2.1医药领域 四唑类化合物作为药物可通过多种非共价键相互作用，与生物体内多种酶和受体作用靶点结合，进而显出多种生物活性。

主要涉及抗高血压、抗病毒（抗HIV、抗丙型肝炎病毒）、抗菌、镇痛消炎、抗癌、抗癫痫、促生长素分泌、抗氧化、抗动脉粥样硬化、抗糖尿病等领域，通过对药物结构的修饰，可提高其药效，在调节药物理化性质，改善生物活性，提高选择性和降低副作用等方面发挥着重要作用，为新型高效药物的设计研发提供指导方向。