利用导向基团辅助的C-H键活化反应，由于可以对特定的C-H键进行活化使其成为有机化学研究的热点之一。随着研究的不断深入，对导向基团的要求也越来越严苛。需要导向基团可移除或易改进，甚至是原位生成，随反应结束而消失，这引起了众多有机化学家对临时导向基团的关注。同时，异氰作为高活性的有机中间体，它既具亲核性又有亲电性，吸引我们将其运用到表面交叉偶联反应上。本论文主要包括以下两个工作:　　第一部分:临时半缩酮羟基导向的串联C-H键活化反应　　我们首次实现了铑/钪协同催化临时基团导向的串联C-H键活化，利用炔醇水合原位产生的临时基团半缩酮羟基导向，在三价铑和三价钪协同催化下，利用7-氧杂苯并降冰片烯的开环能力，一步构建具有螺环结构的二氢苯并芴呋喃产物。反应过程涉及了炔醇的水合加成，临时基团导向的C-H键活化，脱氢萘化和Prins-type环化。机理实验研究显示，C-H键切断是这一串联C-H键活化反应的决速步骤。进一步DFT计算表明，三价金属钪在反应脱氢萘化的过程中扮演着重要的角色。　　第二部分:异氰的合成及其表面交叉偶联反应　　我们设计合成了一些异氰和卟啉分子，并通过后处理中加入三乙胺的改进方法得到一些不易获得的异氰。固体表面的交叉偶联反应很少有报道，我们初步研究了异氰和包含溴苯结构的卟啉在Au(111)表面上的反应。借助STM，我们成功地观测到了异氰与卟啉在表面上的交叉偶联产物。