醇类化合物是自然界储量丰富、可再生的生物质衍生物。醇的无受体脱氢反应不仅可以制备用途广泛的羰基化合物,同时也是脱氢偶联反应的关键步骤。伯醇与仲醇的脱氢偶联反应,不仅可以得到烷基化的酮或醇,也与氢能源研究密切相关。本论文设计并制备了一种新型质子化氮杂环卡宾钌配合物,化学计量反应表明该类配合物在配体骨架及金属中心同时具有反应活性,是一类新型的双功能化金属配合物。该类质子型氮杂环卡宾配合物在醇的无受体脱氢反应、仲醇和伯醇的脱氢偶联反应中展现了良好的催化活性,在制备一系列不同类型的羰基化合物的同时释放氢气作为副产物,具有高效高选择性等优点有望应用于未来的生物质催化转化领域。主要内容如下:(1)利用“膦-咪唑”二齿配体与金属钌络合物[Cp*RuCl]4通过互变异构得到的一组新型的质子化氮杂环卡宾金属钌配合物,其结构通过核磁共振及单晶衍射得到证明。(2)在优化条件下,质子化氮杂环卡宾配合物可以有效将多种脂肪族及芳香族仲醇通过无氧脱氢反应转化为相对应的酮类化合物,产率为53-96%;作为副产物,氢气可应用于能源化学领域。(3)在质子化氮杂环卡宾金属钌配合物作用下,仲醇和伯醇可以通过“借氢”反应实现碳碳键偶联,从而选择性制备一系列羰基类有机化合物。机理研究表明,该类催化剂可以通过快速的选择性加氢反应有效控制反应的进程,从而实现选择性催化偶联反应。