二茂铁自１９５０年首次合成至今，４０多年来由于其广泛用途，已合成其衍生物上千种。这类化合物由于其独特的稳定性和高温时分解，产生新的Fe2o3是最优良的燃料燃速催化剂，它首先被用于各类燃料的燃速催化剂、抗爆剂和消烟剂。节能消烟效果十分显著。

二茂铁节能消烟基本机理二茂铁具有２个环戊二烯π键结合的层状结构，π键结合的对称分子有芳环的性质，具有很高辛烷值及抗爆性。

二茂铁之所以能提高汽油抗爆性，是因为它在４００℃以上时即可分解产生游离铁，这种游离铁很容易与空气中的氧作用，生成三氧化二铁。三氧化二铁再与未燃工作混合气中产生的过氧化物作用，生成化学性质不活泼的有机氧化物和氧化铁，而氧化铁又能与空气中的氧生成三氧化二铁，使铁再产生消除过氧化物的作用。因铁的作用减少了发动机气缸未燃工作混合气中的过氧化物，从而消除了发动机因自燃而产生的爆震现象。

二茂铁抗爆作用基本与四乙基铅类似。若同时加入一种抗氧剂，由于汽油在燃烧过程以１：１５左右与空气混合，产生游离基反应，迅速氧化燃烧、但在游离基反应时，必须避免过氧化物的生成，因为这种过氧化物在氧化时，会发生聚合反应，生成不挥发的聚合过氧化物，而使胶质增加。加入的抗氧剂实际上是一种游离基终止剂，使汽油能氧化燃烧，当形成过氧化物时能使烃类氧化的键反应中断，又能进一步向氧化方向进行。

二茂铁的抗爆性比金属有机化合物四乙基铅好，因四乙基铅易受汽油中硫、酸，中毒而使寿命变短。因为硫化物能和四乙基铅发生化学反应，生成硫铅化合物，而不起抗爆作用，因而降低了四乙基铅的抗爆效率及使用性能，所以二茂铁也是代替四乙基铅制无铅汽油的良好添加剂。