利用激光溅射产生第一过渡系金属离子(M<+>),在傅里叶变换离子回旋共振质谱仪(FT-ICR MS)上研究了气相中它们与丙烯腈(AN),丙烯醇(AA),丙炔醇(PPA)的反应,并利用密度泛函的方法计算了反应中形成的离子-分子缔合物的几何构型及电子构型.实验发现金属离子的反应活性随着原子序数的变化呈现出不规则的变化,Sc<+>,Ti<+>,V<+>三个离子与丙炔醇和丙烯醇反应活性最高,这三个离子与丙烯醇和丙炔醇反应主要为脱氢和脱水反应.Fe<+>,Co<+>和Ni<+>,活性较弱,产物较简单;Cr<+>,Mn<+>,Cu<+>和Zn<+>,活性最弱,产物更简单.第一过渡系金属离子与丙烯腈的反应主要表现为吸附为主,其吸附规律呈现出中间强,两端弱的趋势,并且在任意金属离子的存在下,都有丙烯腈的质子转移产物生成.计算结果表明金属离子的价电子构型及初始离子-分子缔合物的结合能和成键方式决定了其反应活性.在Sc<+>,Ti<+>,V<+>与丙烯醇和丙炔醇形成的M<+>-AA和M<+>-PpA缔合物中,发生了金属离子与双键碳和叁键碳的成键作用,金属离子与O没有成键作用,其它离子与有机物之间的作用为库仑作用,离子-分子缔合物结合能的变化趋势与离子的活性变化规律一致.利用FT-ICR MS研究了气相中Ru<+>,Rh<+>,Au<+>,Cr<+>,Sc<+>,V<+>,Nb<+>,Ta<+>,Mo<+>,Fe<+>,Co<+>,Ni<+>,Cu<+>,Zn<+>,Ag<+>15种过渡金属离子与巯基乙醇的反应.实验发现M-O,M-S键愈强愈容易发生反应,对于Sc<+>,V<+>,Nb<+>,Ta<+>,Mo<+>这5种离子O的竞争能力远大于S,几乎完全为脱氧反应,反应产物主要为金属氧化物.利用激光溅射含银化合物得到银团簇和银氧团簇离子,Ag<,n><+>(n=1-3)和Ag<,n>O<+>(n=2,3),在FT-ICR MS研究了这些团簇与丙烯醇,丙炔醇,丙烯腈及乙硫醇的反应.研究发现团簇离子反应随其大小变化.Ag<+>和Ag<,3><+>,Ag<,3>O<+>主要发生吸附反应,而Ag<,2><+>和Ag<,2>O<+>主要表现为银原子的消除反应.还发现了有机反应物中的硫置换Ag/O团簇中O的反应,表明Ag与S的成键能力要大于和O的成键能力.