通常,传统的碳氢官能团化的方法都是在高温下进行的,依赖于昂贵的金属催化剂和化学计量的氧化剂,这些方法都会产生大量的有毒试剂废弃物。然而,电化学有机合成是一种具有巨大合成潜力的技术,因为危险和有毒的氧化还原试剂被电流所取代,从而降低了整体能耗。虽然电化学步骤通常只是多步骤合成序列的一部分,但它是生成各种反应中间体的关键过程。因此,有机电化学常常为传统的合成提供有趣又有用的方法,成为了有机化学中一个很有用的工具。并且在实验室和工业上都有非常广泛的应用,是一个非常成熟的有机合成领域。本文阐述了对电化学的重新认识,电化学的合成优势以及电化学中C-S/C-N成键反应的发展,并详细介绍了利用电化学方法实现C-H磺化反应和C-H/N-H的交叉偶联反应。论文研究主要获得以下成果:1.研究了一种高效、环境友好的芳烃/杂芳烃电化学氧化自由基C-H磺化反应。在温和的、无催化剂和外源无氧化剂反应条件下制备了一系列有意义的二芳基砜,并且有效地避免了磺基脱硫或过度还原的问题。2.在无金属催化剂和无外源氧化剂的条件下,通过电化学氧化分子间C-H/N-H交叉偶联合成了一系列咪唑并[1,2-a]吡啶的C-3胺化反应。此外,也完成了以催化量的二茂铁为介质,电化学氧化分子内的C-H/N-H交叉偶联合成10H-苯并[4,5]咪唑并[1,2-a]吲哚衍生物的研究。