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双基推进剂中大量使用吸收药，而吸收药主要由硝化纤维素(NC)和硝化甘油(NG)组成，它们属于硝酸酯类物质。由于硝酸酯键(CO-NO2)的键能较低，导致吸收药容易分解。而吸收药分解产物中的氮氧化物气体和氮氧自由基能进一步促进吸收药的自催化分解，所以吸收药中需要加入安定剂。大多数传统安定剂与吸收药相互作用后产生的化合物含有高致癌性物质，同时传统安定剂热稳定性欠佳，在高温环境下对吸收药的安定性不理想，难以满足现代战争复杂多变的环境。因此研发低毒或无毒且热安定性优异的新型安定剂势在必行。富勒烯(C60)被誉为吸收自由基的海绵，它与传统安定剂结构中的功能基团结合构成性能优异的新型安定剂。不同结构的富勒烯基安定剂的安定性能存在明显差异，研究富勒烯安定剂结构与安定性能之间的关系及其安定作用机理，对于新型安定剂的设计合成具有重要意义。本论文研究内容主要包括以下三个方面：
(1)以对甲氧基苯胺和氯乙酸乙酯为原料制备出N-(4-甲氧基)苯基甘氨酸，将其与富勒烯通过Prato反应合成并成功分离得到一种富勒烯吡咯烷单加成衍生物和四种结构相似的新型富勒烯吡咯烷双加成异构体，通过UV-vis、NMR、X-射线单晶衍射和HRMS等测试方法对它们的分子结构进行了表征。
(2)采用差示扫描量热(DSC)技术，研究了富勒烯及所制备富勒烯衍生物与吸收药的相容性，结果表明相容性较好。利用恒温热重实验(TG)、真空安定性实验(VST)、甲基紫试纸实验和绝热加速量热实验(ARC)，研究了富勒烯及所制备富勒烯衍生物对吸收药安定性能影响。结果表明，富勒烯吡咯烷双加成衍生物的安定性比富勒烯吡咯烷单加成衍生物及C60更好，四种富勒烯吡咯烷双加合物的安定性也存在明显差异，具体表现为e-edge(赤道)＞trans-2(反式-2)＞cis-2(顺式-2)＞trans-3(反式-3)。
(3)采用FT-IR和EPR方法研究了所制备富勒烯衍生物对吸收药的安定作用机理。结果表明，富勒烯吡咯烷衍生物在与吸收药相互作用时，有效吸收了吸收药分解产生的氮氧化合物及氮氧自由基，及时抑制了吸收药的自催化分解反应，延长了吸收药的安全储存时间，起到了安定作用；同时这些富勒烯功能衍生物对吸收药的安定作用效果与它们清除NO·的效能大小次序一致，即：e-edge＞trans-2＞cis-2＞trans-3＞单加成＞C60。
(1)以对甲氧基苯胺和氯乙酸乙酯为原料制备出N-(4-甲氧基)苯基甘氨酸，将其与富勒烯通过Prato反应合成并成功分离得到一种富勒烯吡咯烷单加成衍生物和四种结构相似的新型富勒烯吡咯烷双加成异构体，通过UV-vis、NMR、X-射线单晶衍射和HRMS等测试方法对它们的分子结构进行了表征。
(2)采用差示扫描量热(DSC)技术，研究了富勒烯及所制备富勒烯衍生物与吸收药的相容性，结果表明相容性较好。利用恒温热重实验(TG)、真空安定性实验(VST)、甲基紫试纸实验和绝热加速量热实验(ARC)，研究了富勒烯及所制备富勒烯衍生物对吸收药安定性能影响。结果表明，富勒烯吡咯烷双加成衍生物的安定性比富勒烯吡咯烷单加成衍生物及C60更好，四种富勒烯吡咯烷双加合物的安定性也存在明显差异，具体表现为e-edge(赤道)＞trans-2(反式-2)＞cis-2(顺式-2)＞trans-3(反式-3)。
(3)采用FT-IR和EPR方法研究了所制备富勒烯衍生物对吸收药的安定作用机理。结果表明，富勒烯吡咯烷衍生物在与吸收药相互作用时，有效吸收了吸收药分解产生的氮氧化合物及氮氧自由基，及时抑制了吸收药的自催化分解反应，延长了吸收药的安全储存时间，起到了安定作用；同时这些富勒烯功能衍生物对吸收药的安定作用效果与它们清除NO·的效能大小次序一致，即：e-edge＞trans-2＞cis-2＞trans-3＞单加成＞C60。