纳米洋葱状富勒烯(OLFs)作为富勒烯家族中的新成员，自1992年被发现以来，逐渐引起各国学者的广泛关注和极大兴趣，成为炭素界乃至整个新材料科学领域研究的前沿和热点。OLFs独特的结构决定了其特殊的性质和用途，但是由于OLFs本身具有强烈的疏水性，直接影响了其在生物医学及化工领域的发展。目前，研究主要集中在OLFs的制备方面，但对它的提纯和化学修饰报道甚少。本论文对OLFs的制备、提纯及化学修饰进行了系统的研究，并分析了各种可能的影响因素，为OLFs的性能及应用性研究提供了保证。 OLFs的制备：以二茂铁为催化剂，采用化学气相沉积法(CVD)进行了OLFs的合成研究，并用高分辨透射电子显微镜(HRTEM)和X射线衍射仪(XRD)对产物进行了表征。结果表明：采用乙炔作碳源，氩气和氢气的混合气体作载气，制得的OLFs的纯度较高。 OLFs的提纯：采用硝酸回流法对CVD法制备的OLFs粗产物进行了提纯处理。HRTEM、热重分析(TGA)和红外光谱(FT-IR)对提纯前后样品分析表明：硝酸回流法能够较好地将碳纳米管和OLFs分离开来，可有效去除粗产品中的无定形炭和金属催化剂颗粒等杂质，提纯效果明显，而且不会对OLFs的表面和结构产生影响，为进一步性能测试及应用研究奠定了基础。 OLFs的化学修饰：分别采用甲苯回流法和熔融盐反应法对OLFs进行表面化学修饰，红外光谱(FT-IR)对修饰前后的样品分析表明：OLFs与金属钾在甲苯中回流可形成OLFs羟基化合物，OLFs与KOH通过熔融盐反应可在OLFs表面引入羟基基团，并探讨了其形成的可能机理。