自从Drent催化剂问世以来,大量基于膦磺酸配体的镍、钯催化剂被广泛应用于乙烯聚合以及乙烯与多种极性单体的共聚。为解决乙烯与极性单体共聚过程中存在的活性低与共聚物分子量低等限制问题,设计合成高效催化剂或特殊功能单体是关键。经过多年的研究,各种各样的策略被用于膦磺酸镍、钯催化剂的设计,但多数的研究还是集中在对磷原子上取代基的位阻和电子参数的简单修饰。本文当中,我们将联芳基或者大位阻的芳基与大位阻的薄荷基相组合,设计新型的膦磺酸镍、钯催化剂,用于乙烯与极性单体共聚合。另外,乙烯（E）、1,3-丁二烯（BD）和二氧化碳（CO₂）这三种广泛使用的单体原料通过共聚途径形成聚合物也受到了学术和工业界的极大关注。然而,即使其中两个（E/BD,E/CO₂,BD/CO₂）的共聚合已经很有挑战性,E/BD/CO₂的三元共聚合至今未能实现。本文通过使用合成特殊功能单体的策略,采用非直接方法实现了这一反应。1.合成了一系列膦磺酸配体,以及相应的钯配合物1⁴{[κ²（P,O）-（menthyl）ArP（C₆H₄SO₂O）]PdMe（pyr）}（1:Ar=2-（2’,6’-（MeO）₂C₆H₃）C₆H₄;2:Ar=2-（C₆H₅）C₆H₄;3:Ar=2-（2’,6’-F₂C₆H₃）C₆H₄;4:Ar=（MeO）₃C₆H₂）。这些钯催化剂均可用于乙烯聚合,生成高分子量(高达19.4×10⁴ g mol^-1)的高线性聚乙烯（支化度<1/1000C）,活性高达3.3×10⁶ g mol^-1 h^-1。在乙烯与丙烯酸酯、丙烯酸、丙烯酰胺、乙烯基醚、醋酸乙烯酯、丙烯腈等具有挑战性的极性乙烯基单体的共聚反应中,均聚性能更优的催化剂3和4再次表现出显著高的活性,得到了分子量明显更高的高度线性功能化聚乙烯。特别是丙烯酸酯与乙烯共聚时,其催化活性和共聚物分子量接近乙烯均聚,分别达到10⁶ g mol^-1 h^-1和10⁵ g mol^-1。2.合成了一系列膦磺酸镍配合物1⁴{[κ²（P,O）-（menthyl）ArP（C₆H₄SO₂O）]NiMe（pyr）}（1:Ar=（MeO）₃C₆H₂;2:Ar=2-（2’,6’-（MeO）₂C₆H₃）C₆H₄;3:Ar=2-（C₆H₅）C₆H₄;4:Ar=2-（2’,6’-F₂C₆H₃）C₆H₄）。在这些镍催化剂中,催化剂1和4活性高,热稳定性良好,可以得到高分子量的聚乙烯,但是催化剂2和3的热稳定性差。优选的催化剂1和4在乙烯与多种极性单体的共聚合中也表现出较高的活性,得到较高分子量的共聚物,但插入率相对较低。3.利用丙烯酸烯丙基酯类中间体,通过配位-插入聚合间接实现了E/BD/CO₂共聚。共聚反应具有区域选择性（五元γ-丁内酯和六元δ-戊内酯）、立体选择性（不同的非对映异构体）和化学选择性（反应性丙烯酸酯、烯丙基酯和惰性1,2-二取代丙烯酸酯）,共聚物具有高度新颖的微观结构,主链中包含非环酯单元和环酯单元。