自20世纪60年代以来，碳硼烷化学得到了空前发展。碳硼烷衍生物具有独特的结构和良好的热稳定性等特点，已经应用于众多领域，如生物医学、光学材料、超分子化学、催化材料、离子液体以及离子选择性电极等。本论文主要研究了邻碳硼烷锂盐分别与2-吡啶甲醛、硼酸三甲酯、硼酸三丙酯和三溴化硼等的反应，并较详细地研究了碳硼烷双锂盐与溴代丙二腈的反应机理。对反应产物进行了分离、结构表征和性质研究。论文包含五章内容：第一章介绍了邻碳硼烷化学的发展现状，对邻碳硼烷及其衍生物的反应性及应用性进行了综述。在此基础上提出了论文的研究目的。第二章研究了邻碳硼烷锂盐与2-吡啶甲醛的反应，得到closo-1-[（C₅H₄N）CHOH]-1,2-C₂B₁₀H₁₁（1）（产率4.6%）和closo-1,2-[（C₅H₄N）CHOH]₂-1,2-C₂B₁₀H₁₀（2）（65.7%）两种产物；在四丁基氟化铵存在下碳硼烷与2-吡啶甲醛反应，高产率、高选择性地得到了1（产率90.8%）；优化了邻碳硼烷双锂盐与二茂铁甲醛的反应条件，获得了产物closo-1-[C₁₀H₉FeCHOH]-1,2-C₂B₁₀H₁₁（产率49%）和closo-1,2-[C₁₀H₉FeCHOH]₂-1,2-C₂B₁₀H₁₀（27%）。用红外光谱、紫外-可见光谱、核磁共振和质谱等手段对产物进行了结构表征。还发现2有同质多晶现象（单斜相2a和三斜相2b），通过单晶X-射线衍射测定了1、2a和2b的结构，并对1、2a和2b的相纯度、溶液和固体荧光性质进行了研究。第三章研究了邻碳硼烷双锂盐分别与硼酸甲酯、硼酸丙酯和三溴化硼的反应。邻碳硼烷双锂盐与硼酸甲酯、硼酸丙酯反应生成了一种具有四配位硼结构的中间体，研究发现，经大量水淬灭后，新形成的非经典碳硼键断裂，生成原料邻碳硼烷。与三溴化硼的反应体系中，加入数滴水淬灭，反应混合物经分离和红外光谱、核磁共振表征，产物为相应的邻碳硼烷硼酸。第四章研究了邻碳硼烷双锂盐与溴代丙二腈的反应机理。用红外光谱、核磁共振和质谱等方法对产物巢式碳硼烷内盐3进行了结构表征，对其电子结构进行量化计算，并设计了一系列反应对反应机理进行初步研究。第五章为结论部分。对论文内容进行了总结，对碳硼烷化学的前景进行了展望。