含能材料的发展备受人们关注,它具有爆炸瞬间释放巨大热量,高标准生成焓,某些官能团可以降低感度,增强轰炸性能等性质,在军事民用等领域扮演着重要的角色。由于对含能材料的高能量性和安全性要求不断提高,高能量密度含能材料的合成已经成为世界研究的热点话题。本文利用Gaussian 09软件包中密度泛函理论探索3,4-二硝基氧化呋咱（DNFO）和3-氨基-4-硝基氧化呋咱合成机理,采用B3LYP/6-311++g**方法优化反应物、生成物、中间体和过渡态。本文主要分两部分（1）理论研究氧化呋咱与亚硝酸四氟硼（BF₄NO₂）在水溶剂中合成3,4-二硝基氧化呋咱反应机理;氧化呋咱与稀硝酸在氯仿溶剂中合成3,4-二硝基氧化呋咱反应机理。计算结果表明这两种机理过程都经过两次硝化,两次脱氢反应,BF₄NO₂中F的电负性大于C能更好的结合H+,促进NO2+硝化反应进行,反应过程中第二次硝化过程需要克服37 kcal/mol高能垒,所以要适当加热或加压让反应进行。（2）理论研究3-酰胺-4-硝基氧化呋咱和次氯酸钠（NaClO）在水溶剂中形成3-氨基-4-硝基氧化呋咱的合成机制。结果表明该机制经过氯化取代,重排,异氰酸酯水解,氢转动和脱去CO2分子等一系列过程合成3-氨基-4-硝基氧化呋咱,在水溶剂中氯化反应需要克服活化能垒59 kcal/mol,重排过程需要越过62.4 kcal/mol活化能垒,这两过程在室温下不容易进行,因此,加热或加压是实现合成反应的必要条件。这些结论为日后在实验上设计合成新型含能化合物提供参考。