相比于氮杂单环化合物,富氮稠环类化合物具有更高的密度和热稳定性,且分子结构中含有的亚胺基易于通过N-官能化反应进行修饰,以此来合成新的稠环类含能衍生物。甘胍为咪唑并环结构,氮含量较高,稳定性好,分子中含有六个可修饰的亚胺基,因此可作为母体结构来设计并合成甘胍类含能衍生物。本文主要研究内容如下:（1）以二硝基甘胍和一硝基甘胍为原料,合成其四唑类含能衍生物,并进行结构表征和性能研究。其中2-氰基乙基-6-四唑乙基-3,7-二硝亚胺基-2,4,6,8-四氮杂双环[3.3.0]辛烷属于单斜晶系,空间群为P21/n。热分解温度为241℃,爆速为7639 m/s,爆压为20.9 GPa。（2）将一硝基甘胍作为含能阳离子,分别与高氯酸根阴离子、二硝基乙二胺双阴离子、3-硝基-1,2,4-三唑-5-酮阴离子和五唑阴离子组合成盐,对四种盐进行结构表征和性能测试。这些盐的晶体密度介于1.648～1.905 g/cm~3之间,热分解温度介于115.4～265℃之间,爆速介于7261～8751 m/s之间,爆压介于17.8～30.87 GPa之间。其中,高氯酸盐和3-硝基-1,2,4-三唑-5-酮盐的热稳定性较好,五唑盐的爆轰性能更优异。（3）探究了聚合型二硝基甘胍衍生物的合成方法,先在二硝基甘胍分子上引入可聚合单元,再对其进行聚合反应。二硝基甘胍与溴丙烯反应,成功制备出二烯丙基取代二硝基甘胍,对其进行结构表征和性能测试。晶体属于正方晶系,空间群为I41/a。热分解温度为237℃,爆速为6982 m/s,爆压为16.8 GPa,对外界刺激不敏感。