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除可以以季胺鹽作為相催化劑通過芳基化反應合成一系列活潑官能團的二茂鐵衍生物外，為了得到結構新穎、穩定性好、相轉移溫度低的金屬有機液晶，也可以合成一系列苯環上取代基處于1,,3位的二茂鐵西佛堿配合物。由于二茂鐵衍生物具有特殊的化學結構，使其在化學性質方面很獨特，在液晶領域內常利用它的特殊性合成一系列具有工業應用價值的新化合物，同時作為一類功能液晶材料。
許多二茂鐵芳酰基衍生物，如O一羥基苯甲酰基二茂鐵的10%二氯甲烷溶液作為涂料可增加對宇宙飛船輻射的穩定性，并可防止聚乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯、橡膠等材料由于受紫外、γ射線輻射而老化，這是因為二茂鐵本身可作為紫外線吸收劑。起到了保護的作用。二茂鐵在低能區的紫外吸收主要有2條帶即325nm和440nm。如果在茂環上引入共軛基團，紫外光譜吸收峰的位置將有明顯紅移。通過擴展的休克爾分子軌道計算，表明二茂鐵衍生物紫外吸收譜帶中低能帶為金屬到配體軌道的電荷轉移躍遷，高能帶為配體的的π→π*的電荷轉移躍遷。在二茂鐵縮聚物方面，令人感興趣的是它經氧化后具有一定的磁性。氧化聚二茂鐵在低溫下表現出順磁性，磁化率在300~100K溫度范圍遵從Curie-Weiss關系，磁化率和氧化劑的氧化能力有關，氧化劑越強氧化態聚二茂鐵的磁化率越高。
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