自第二次工业革命以来,大量化石能源燃烧造成的大气中温室气体CO2浓度剧烈上升引起了包括全球极端气候频发,生态大改变,物种灭绝等一系列灾难。为了遏制地球大气中的CO2浓度进一步上升,以CO2为碳源合成高附加值药物分子的合成路径吸引了科研界的广泛关注。其中,胺类化合物的甲酰化和甲基化反应因其产物在药物中的广泛应用而被广泛研究。针对目前该领域中依旧存在的催化剂易分解、制备繁琐、腐蚀性强以及催化剂回收,产物提纯过程复杂的缺陷,本课题结合目前被广泛关注的含氢硅烷化合物活性较好、绿色、便宜的的优势,选用含氢硅烷作为氢供体,并以制备简单,绿色高效咪唑鎓羧酸两性盐及含咪唑鎓羧酸两性盐的催化材料为催化剂高效催化N-甲酰（甲基）化反应。1.在温和的条件下（25℃,1atm CO2）,我们以氢硅烷为氢源和稳定的咪唑鎓羧酸两性盐为催化剂,通过N-甲酰化或进一步的环化反应将30多种不同的烷基和芳香胺可转化为相应的甲酰胺或苯并咪唑,产率在74%～98%。引入的取代基在咪唑鎓羧酸两性盐上的电子效应明显影响两性离子催化剂的热稳定性和亲核性,这与两性离子催化剂的催化活性直接相关。咪唑鎓羧酸两性盐会在80℃下通过原位脱羧作用提供CO2,而这取决于引入的取代基团类型。进一步的实验和计算研究表明,咪唑鎓羧酸两性盐上的羧基不仅是单纯的亲核中心,而且可在硅氢化过程中迅速捕获或取代环境CO2,成为C1源。此外,我们还设计了一个简单的产品净化和催化剂回收的概念流程,具有良好的小规模可行性。2.在（1）的基础上,我们设计了一种包含咪唑鎓羧酸两性盐的催化材料。本部分通过引入亲水基团吡咯烷酮和疏水基团苯的方式对聚合材料的亲疏水性进行了较好的调整并表现出了更好的催化活性。此外,通过红外和核磁谱图,该聚合材料的化学结构已经被基本明确,与初步设计的情况相吻合。3.在（2）的基础上,我们进一步设计并通过两相法制备了一种具有高分散性的规整的聚乙烯基苯小球。通过红外和SEM表征我们对该聚乙烯小球的表面形貌和化学结构进行了检测,并对其催化活性和重复使用性进行了探究。