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随着世界各国对环境问题的日益关注,如何实现有机反应的绿色化成为迫在眉睫需要解决的问题。一方面用清洁无害的水代替传统有机反应中的有机溶剂可以减少对环境的污染；另一方面,将均相催化剂固载化,可通过简单的分离方法实现催化剂的循环利用,可降低成本并减少重金属的污染。但均相催化剂固载化时经常会遇到活性位容易团聚、载体容易对活性位周围化学环境造成破坏而导致催化剂失活的问题。近年来,介孔材料作为均相催化剂固载的一种新兴载体引起了人们的广泛关注。一方面介孔材料自身的大比表面积、有序孔结构等特点使得活性位能均匀分散；另外采用化学稳定性较好的介孔硅材料或介孔高分子材料作为载体不会对活性位的化学环境造成破坏,相反由于载体提供了相对惰性的化学环境能对催化活性中心起到一定的保护作用。基于前期的工作积累,在介孔硅材料上修饰疏水基团时能促进反应底物在水介质中向催化活性中心的吸附和扩散,从而提高非均相催化剂的催化活性。另外,后嫁接法制得的非均相催化剂常常会由于有机基团堵塞孔道而导致催化活性的降低。在本论文中从介孔无机硅载体到介孔有机硅载体(PMO)再到介孔高分子载体,从载体的亲疏水性角度考察了不同催化剂的催化活性；此外从后嫁接法到共聚法考察了不同固载方法对活性的影响。1.以二苯基膦配位基团修饰的功能化乙基PMO材料为载体通过共价键嫁接法固载有机金属钯催化剂Pd(Ⅱ)-PPh2-PMO(Et)。该催化剂在水介质中的Barbier反应中表现出很好的催化活性,活性和均相催化剂Pd(PPh3)2Cl2相当,并且能够重复使用。高的催化活性归因于钯活性位的有效分散和规整有序的介孔结构,减小了反应底物的扩散阻力。同时,由于PMO材料本身的乙基基团和修饰的二苯基膦基团的疏水性能,更加有利于反应分子的扩散与吸附,从而有利于反应活性的提高。2.采用表面活性剂自组装、有机金属硅烷与苯基硅烷共聚法得到有机金属Rh(Ⅰ)嵌于介孔材料孔壁的Rh(Ⅰ)-PPh2-PMO(Ph)非均相催化剂。样品具有有序的二维六方介孔结构和较大的比表面积。与后嫁接法制得的催化剂相比,共聚法活性位分散均匀、不易堵塞孔道、对反应物的扩散与传质影响较小,具有与均相催化剂相当的催化活性,此外具有较好的化学和水热稳定性,催化剂可以多次重复使用。3.利用溶剂挥发诱导自组装(EISA)辅助共聚得到PPh2功能化的介孔酚醛树脂。以此作为载体,络合Pd(Ⅱ)、Ni(Ⅱ)、Au(Ⅰ)、Rh(Ⅰ)等金属离子得到相应的Pd(Ⅱ)-PPh2-MPs、Ni(Ⅱ)-PPh2-MPs、Au(Ⅰ)-PPh2-MPs和Rh(Ⅰ)-PPh2-MPs非均相有机金属催化剂。具有有序的二维六方介孔结构和大比表而积及均匀的孔径分布。与有机硅为载体的非均相催化剂相比,高分子骨架提高了载体的疏水性,有利于反应物有机分子在水相中向活性中心的扩散与吸附,从而具有更高的催化活性。在水相Barbier, Sonogashira、Heck、Heck类型及A3-Coupling多种C-C偶联反应中,Pd(Ⅱ)-PPh2-MPs、Ni(Ⅱ)-PPh2-MPs、Au(Ⅰ)-PPh2-MPs和Rh(Ⅰ)-PPh2-MPs具有与均相催化剂相当的催化活性；此外催化剂可以容易从反应体系分离、重复使用多次后仍具有较好的催化活性,从而可以减少重金属离子的污染并降低反应成本。4.利用通过表面活性剂的自组装作用,通过功能化醛与苯酚甲醛共聚经EISA、低温热聚的方法制得哌嗪功能化的介孔酚醛树脂材料Piperazidine-MPs。该材料具有有序的二维六方介孔结构、较大的比表面积。该材料中具有提供电子的N原子,是一种固体路易斯碱催化剂。在水相中的Knoevenagel缩合反应中,该催化剂具有与均相催化剂相当的催化活性,并且可以循环使用多次没有明显失活。