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二茂鐵及其衍生物是由兩個環戊二烯基陰離子和一個二價鐵離子組成的夾心型化合物，是一類具有氧化還原中心的金屬有機化合物，具有芳香性，高穩定性，溶解于絕大多數的有機溶劑，而且很容易進行取代反應。
1973年慕尼黑大學的恩斯特·奧托·菲舍爾及倫敦帝國學院的杰弗里·威爾金森爵士被授予諾貝爾化學獎，以表彰他們在有機金屬化學領域的杰出貢獻。
乙酰基二茂鐵是合成二茂鐵衍生物的重要中間體。乙酰基二茂鐵不僅可以與胺類反應生成相應的二茂鐵基 Schiff 堿；也可將羰基發生 Clemmenson 還原反應生成相應的烷基二茂鐵；還可與醛，胺發生Mannich 反應生成相應的 Mannich 堿等。
二茂鐵及其衍生物常用作汽油中的抗震劑，另外，也可作**燃料的添加劑、硅樹脂和硅橡膠的熟化劑及紫外線吸收劑等。在醫藥方面、生化方面、材料學方面等都有重要應用。
二茂鐵在化學反應中化學性質比較穩定，由于其結構中的亞鐵處于激化狀態，使的二茂鐵具有多種催化特性。二茂鐵是非苯系芳香族化合物，因為其具有易取代性，使的二茂鐵可制備各種不同類型的衍生物。在不同的化合物中引入二茂鐵基結構，可表現出特殊的性質。在二茂鐵的環上能進行單環、雙環親電取代反應，正是由于二茂鐵的這些特殊性質，所以二茂鐵的用途也越來越廣泛。隨著對二茂鐵及其衍生物的不斷深入研究，其應用范圍也在不斷的延伸，現已擴展到醫學、染料、電化學、感光材料等諸多領域。
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