NHCs（N-Heterocycle Carbenes）由于拥有非常强的σ-给电子能力,因而作为供电子配体可以与诸多种类过渡金属络合生成不同用途的配合物。相较于传统的金属催化剂,NHCs-金属络合物催化剂通常对于酸碱度、空气、温度、湿度更加稳定,并且可以展现出更高的催化活性和化学选择性。但是NHCs-金属络合物在均相反应中较高的催化活性也使得其在可控反应中的应用受到局限,因此我们旨在设计一种通过改变光源就可以改变催化活性的NHCs-金属络合物,从而获得一类催化活性可控、应用于可控反应的光敏型催化剂。工作:我们首先参考文献的方法并加以改进方法合成了螺吡喃修饰的吡啶化合物,随后将吡啶配体、IPr HCl、氯化钯于一锅中以65%-86%的产率合成了光可控的Pd-PEPPSI催化剂。随后我们对其光致变色性进行研究,实验结果表明紫外/可见光的转换可以可逆地转变催化剂的结构,此现象在宏观上表现为颜色改变。接着我们在水相中探究该催化剂对酰胺与苯硼酸的偶联反应和经典的Suzuki-Miyaura偶联的反应情况。在筛选了催化剂、光源、碱之后我们确定了最佳的反应条件,随后我们对酰胺与苯硼酸、溴苯与苯硼酸两个体系的底物范围进行了探究。在酰胺与苯硼酸的偶联反应中,其在紫外光和白光照射下的反应产率差值可至93%;而在溴苯与苯硼酸的偶联反应中,对于4-乙酰基溴苯底物紫外光下产率高至82%,而白光下无法得到目标产物。接着我们合成了同时含有酰胺和卤素的底物来探究该反应的选择性,结果表明卤素有着更高的反应活性。随后我们对反应进行动力学方面的研究,结果表明紫外光的加入对反应有着促进作用,而白光则会强烈抑制反应进行,我们猜测产生此现象的原因是:1)紫外光下SPP-NHC-Pd呈离子态的开环状态,在非均相反应中可以作为相转移催化剂;2)紫外光下在吡啶的3-C上生成了氧负离子,Pd-PEPPSI的3-C的吸电子效应会引起催化活性的提高。最后我们为了探究光敏催化剂的应用范围,使用SPP-NHC-Pd以非常高的产率合成了四种药物分子化合物。本研究方案的创新点在于:1)通过简单易得的原料和操作简便的合成路线即可合成在紫外-可见光照射下结构异构的卡宾钯催化剂;2)合成的含光敏基团催化剂在紫外/可见光照射下结构转变快速,并且其结构转变有着优异的可逆性;3)合成的催化剂在紫外/可见光下对于偶联反应有着截然不同的催化活性,实验结果表明其在紫外光照射下可以很快得到偶联的产物,而在白光下偶联反应速度较慢。