随着纳米科技以及绿色合成化学的不断发展和进步,负载型的金属纳米催化剂开始在科学研究以及工业应用中受到人们广泛的关注。本论文主要介绍不同的模板负载的金属纳米催化剂的制备以及催化剂催化性能的研究。第一部分主要介绍了DNA负载的纳米钯催化剂的制备以及其在醇的脱氢氧化选择性合成亚胺类化合物中的应用。通过对催化剂的筛选,我们发现DNA负载的纳米钯催化剂对于醇和胺的反应具有优越的催化活性和化学选择性。通过选择性氧化,醇和胺可以高产率地生成亚胺,并释放出氢气。利用反应本身产生的氢气,我们又可以将硝基化合物原位还原,从而可构造从硝基化合物和醇一锅法直接生成亚胺的反应。第二部分介绍了蒙脱土和DNA杂合物模板负载的纳米铂,钯和金催化剂的制备以及在醇选择性需氧氧化反应中的应用。通过条件的优化,我们发现制备出来的催化剂可以高选择性高产率地将一级醇转化为相应的醛,酸和酯。第三部分主要介绍了DNA负载的纳米金催化剂在合成酰胺类化合物中的应用。我们设计了将醇和叠氮类化合物通过一个氢转移反应过程,并协同一个需氧氧化过程,最终选择性生成酰胺类化合物的反应。我们通过机理研究发现,在这类反应中醇的氢转移过程和需氧氧化过程是可以相互促进的,从而得到我们所想要的产物。第四部分主要介绍了二氧化钛负载的纳米金催化剂在醇和邻硝基酚(或者邻硝基苯胺)类化合物反应中的应用。通过两次氢转移的过程,原料最终可以选择性地转化为我们所需要的苯并咪唑和苯并恶唑类化合物。在该体系中,催化剂可以被循环使用7次,反应产率没有降低,作为贵金属金催化剂,这为该催化剂的工业应用提供了光明的前景。最后一部分内容介绍了二氧化钛负载的纳米金催化剂在合成喹唑啉类化合物中的应用。在反应条件优化过程中,我们发现酸性氮源物质可以极大地降低反应的活性,而碱性氮源物质可以促进该反应的发生。通过实验,我们证明了酸性氮源会破坏催化剂,致使催化剂失活。同样地,在这个反应体系中,催化剂可以被循环使用8次,催化剂的活性也可很好的保持。总之,通过对金属的选择和对模板的调控,我们成功将所制备的催化剂应用到了醇参与的各种各样氧化串联反应中,得到了一系列我们所需要的产物。在这些反应中,催化剂展现出了优越的催化活性和化学选择性,而且这些反应对水和空气都具有很好的兼容性,更为重要的是,催化剂具有良好的循环使用性能。