目的:为倡导“绿色化学”和可持续发展的理念,本文旨在采用新方法制备Cu/MIL-101非均相催化剂,发展一些对环境友好、原子经济性强的非均相催化反应。方法:1.MIL-101的合成和表征以九水合硝酸铬和对苯二甲酸为原料,通过水热法合成MIL-101。利用PXRD、SEM、N₂吸-脱附实验等表征手段对MIL-101的结构进行表征。2.Cu/MIL-101的合成和表征以CuCl₂为铜源,NaBH₄为还原剂,果胶为保护剂,将铜纳米颗粒负载到MIL-101中,得到Cu/MIL-101。通过HRTEM、PXRD、EDS、XPS、ICP等表征手段对Cu/MIL-101的结构以及铜纳米颗粒的分布和含量、价态等进行表征。3.Cu/MIL-101非均相催化有机反应以Cu/MIL-101为催化剂催化合成1,2,3-三唑类、1,3-丁二炔类、β-酮膦酸酯类、吲嗪类和丙炔胺类化合物,产物结构经¹H NMR、¹³C NMR表征。结果:制备得到分散均匀、形态良好、性质稳定的Cu/MIL-101催化剂,铜纳米颗粒的粒径在5 nm左右,质量百分数为1.34%,该催化剂能高效催化下列反应:1.在水相中催化溴化苄、取代炔烃、叠氮化钠参与的三组分Click反应,Cu/MIL-101对多种1,4-二取代-1,2,3-三唑的合成表现出优异的催化活性,叠氮化物的前体除了取代的溴化苄外,环氧化物、2-溴苯乙酮和芳基硼酸在室温下反应都能以高产率得到目标化合物。2.催化取代炔烃偶联合成1,3-丁二炔类化合物,底物范围广,包括有含有吸电子取代基和供电子取代基的炔烃、杂环炔烃和炔醇在内的反应,均以中等以上的产率生成一系列对称和不对称的1,3-丁二炔结构单元。当炔烃上含有的取代基吸电子性越强,越不容易反应,产率越低,甚至是不反应。3.在无需氧气存在的条件下,Cu/MIL-101催化H-膦酸酯和取代炔烃反应合成β-酮膦酸酯类化合物,该反应具有操作简单、底物适用范围广、产率较高等优点。该反应在催化氧化膦酸化反应方面具有一定的潜力。4.一锅法催化2-吡啶甲醛、仲胺、取代炔烃参与的多组分C-C偶联反应,生成吲嗪类衍生物,底物适用范围广,目标产物均能达到中等以上产率;该方法一步合成吲嗪类衍生物,具有较高的原子经济性。5.在无需溶剂的条件下Cu/MIL-101可以催化醛、仲胺和取代炔烃的A₃偶联反应,并以良好的产率得到丙炔胺类衍生物,该反应底物适用范围广。结论:制备的Cu/MIL-101催化剂具有形貌好,性质稳定,催化活性高的特点。能高效催化三组分反应,以较高产率合成1,2,3-三唑类、1,3-丁二炔类、β-酮膦酸酯类、吲嗪类及丙炔胺类衍生物,该类反应具有操作简单、对环境友好、原子经济性强等特点。