二氧化碳是主要的温室气体,同时是地球上储量丰富、价廉易得的可再生一碳资源,具有无毒不燃、性质稳定等诸多优点。发展以二氧化碳为基本原料的新型原子经济性反应,将二氧化碳这一温室气体转化为各种有用的有机物质具有重要意义。本论文围绕二氧化碳的活化转化展开研究,在发展过渡金属催化二氧化碳参与的多组分反应方面取得以下研究成果:(1)发展了醋酸银促进的2-炔基苯胺、二芳基碘鎓盐和二氧化碳三组分反应,合成出系列用其他方法难以合成的4-芳氧基-2-喹啉酮类化合物。该反应条件温和,功能团兼容性好,且底物适用性广。(2)发展了醋酸铜催化的烯烃、胺、Togni试剂II和二氧化碳的四组分反应,高选择性高产率合成氨基甲酸烯酯。反应具有良好的官能团适用性,各种烯烃,包括(杂)芳基乙烯、和脂肪族烯烃均能得到相应的产物,含有天然产物骨架的烯烃也能以高的产率得到相应产物。(3)实现了醋酸铜催化的苯乙炔、Togni试剂II、胺和二氧化碳的多组分反应。反应一步实现炔烃的双官能团化,在不同条件下得到两种不同的氨基甲酸酯。当添加配体1,10-菲啰啉时,主要得到三氟甲基化产物;不添加配体时,主要得到含酰胺基的产物。(4)发展了Cu(OAc)2促进的硼酸和二硫化碳、胺三组分反应。该反应以廉价易得的硼酸为原料,底物适用性广,官能团容忍性好,为合成二硫代氨基甲酸酯提供了一种新方法。