手性是自然界普遍存在的现象，作为生命活动重要基础的生物大分子，如蛋白质、核酸、多糖（淀粉、纤维素等）和酶等，几乎都是手性的。手性化合物在有机化学、生物化学、药物化学、高分子材料等方面的应用非常普遍。手性伯胺具有催化活性高、不对称诱导性好、易于制备与修饰等特点，现在已经成为不对称催化领域的一类重要催化剂。近年来手性伯胺已成功应用于Aldol缩合反应、Michael加成反应、Mannich反应、Diels–Alder等不对称催化反应中。目前，具有高对映选择性的伯胺催化剂大多数含有仲胺骨架或其它手性单元。开展不对称有机催化反应的理论研究，从分子水平上研究不对称催化反应的反应机理，可以弄清催化反应的反应历程，解释和说明实验现象，了解有机催化剂在催化反应的过程中所起的作用以及不对称催化反应的立体选择性，在丰富化学学科内容的同时，也启发我们对生命的重新认识，具有非常重要的理论与实际意义。本文运用量子化学中的密度泛函理论研究了伯-仲二胺催化剂催化的不对称迈克尔加成反应，从微观的角度研究了不对称催化反应的机理，解释了有机催化剂在催化反应中起作用的本质，从而为研发新型、高效的催化剂以及新的不对称有机反应提供理论指导。全文的主要研究内容和结论如下：用密度泛函理论（DFT）研究了伯-仲二胺催化剂催化丙二酸二甲酯与查尔酮的不对称Michael加成反应。计算结果表明，该反应存在R构型和S构型的两种产物，且S构型的产物是优势产物。在整个催化循环中，第一步C–N键的形成过程为决速步骤，决定对映选择性的步骤是亲核加成生成C–C键。计算所得的ee值与实验报道的基本相符。通过DFT的计算提供了详细的催化反应机制，很好地解释了实验现象。用密度泛函理论研究了伯-仲二胺催化剂催化硝基烷烃与α,β-不饱和烯酮化合物的不对称Michael加成反应。计算结果表明，该反应存在R构型和S构型的两种产物，且S构型的产物是优势产物。在整个催化循环中，第二步脱水过程为决速步，决定对映选择性的步骤是亲核加成生成C–C键。计算所得的ee值与实验报道的基本相符。通过DFT的计算提供了详细的催化反应机制，很好地解释了实验现象。用密度泛函理论研究了伯-仲二胺催化剂催化3-吲哚酮与α,β-不饱和烯酮化合物的不对称Michael加成反应。计算结果表明，该反应存在R构型和S构型的两种产物，且S构型的产物是优势产物。在整个催化循环中，第二步脱水过程为决速步，决定对映选择性的步骤是亲核加成生成C–C键。计算所得的ee值与实验报道的基本一致。通过DFT的计算提供了详细的催化反应机制，很好地解释了实验现象。这些结果不仅有利于为Michael加成反应设计新型的催化剂，而且还可以为伯-仲二胺催化剂在其他反应中的应用做理论指导。