本文主要研究内容是设计合成了氧化石墨烯固载有序噻吩亚胺环钯自组装膜催化剂并应用催化碳-碳偶联反应。首先,选用氧化石墨烯作为催化剂载体,通过自组装技术,氨基硅烷对氧化石墨烯表面进行化学修饰,在氧化石墨烯表面产生大量氨基,将此与2-噻吩甲醛进行缩合反应,形成希夫碱噻吩单分子薄膜,然后与氯化钯锂配位,得到噻吩环钯亚胺催化分子薄膜。利用XRD、拉曼光谱对制备过程进行了表征,分析表明在每步的自组装过程中氧化石墨烯的结构几乎没有变化;同时采用扫描电镜、透射电镜观察了制备催化剂的各个步骤的微观形貌变化,结果显示各步自组装过程中的形貌没有较大变化,说明修饰过程能够顺利进行,EDS结果证明催化剂表面含有S、Pd等元素;进一步使用傅立叶红外光谱对催化剂合成各个阶段的官能团变化进行了研究,其中氨基、席夫碱等官能团的出现说明自组装过程可以顺利进行;利用XPS对合成的催化剂各种元素及其价态进行分析,进一步证明金属钯以二价形式存在,并利用ICP-AES分析了催化剂上固载的金属钯含量。综合以上各项表征和分析,表明成功制备了氧化石墨烯固载有序噻吩亚胺环钯自组装膜催化剂。以Suzuki偶联反应为模板反应,研究了催化剂对模板反应的催化性质。使用高效液相色谱对催化反应的产率进行了分析,探究了选用的高效液相色谱的几种常用的分析方法对催化反应产率分析的优缺点,筛选并优化了催化反应条件,对比了此催化剂的结构对于其催化性能的影响,并与其它相关催化剂进行对比,同时对催化反应的底物进行了适用性的扩展,探究了催化剂的循环使用能力。结果表明:在优化条件下,催化剂具有较好的催化活性和底物适用性,催化剂可循环使用5次。对催化剂的催化机理进行了初步研究。热过滤实验证明催化剂在催化反应过程中没有浸出现象,中毒实验证明了催化反应是在催化剂表面进行;在线红外对催化过程动力学研究证明动力学曲线呈现典型的异相催化反应特征,综合以上实验结果,证明该催化反应是异相催化反应。同时利用SEM、TEM、XRD、Raman等对催化剂在催化过程的变化进行了研究并推导可能的催化机理。