作为相对廉价且安全的叠氮阴离子来源,三甲基叠氮硅烷可以在氧化剂、过渡金属的作用下生成叠氮自由基,并与富电子不饱和体系发生反应。事实上,科学家们对叠氮自由基与烯烃加成反应的研究已经相对成熟,对叠氮自由基进行的氢原子转移反应的研究相对较少,并且被报道过的叠氮自由基作为氢原子转移试剂（hydrogen atom transfer,HAT）的反应体系均需要使用化学计量的氧化剂和过量的三甲基叠氮硅烷才能顺利进行。本论文研究的基本策略是,在可见光诱导下,将三甲基叠氮硅烷转化为叠氮自由基,并将其作为氢原子转移试剂,高选择性地攫取分子中键能相对较低的C（sp3）–H键,实现环醚氧α位与烯醇硅醚烯丙位C（sp3）–H活化。本论文的研究工作主要包括以下两个方面的内容:1)在可见光照射下,叠氮自由基催化环醚分子对亚胺的自由基加成,以优秀的产率得到一系列环醚与亚胺的加成产物。我们发现,自由基加成产物在Lewis酸的作用下可以发生水解,以中等以上的产率得到2-位取代基的吲哚,并以高达80%以上的产率得到β-氨基醚、苏氨酸的衍生物等具有高附加值的产物分子。该反应体系无需“光敏剂”,且底物普适性好,对芳香亚胺、乙醛酸乙酯亚胺、三氟醛亚胺及三氟酮亚胺等不同类型的亚胺均有优秀的产率。因为叠氮自由基对烯烃的加成反应是可逆的,所以我们通过简单的监测顺式烯烃的异构过程,间接地证明了该反应体系可能是在叠氮自由基的催化下进行的。此外,我们也尝试了经典的叠氮自由基的体系（即高价碘氧化产生叠氮自由基）,发现反应也可以顺利进行。上述说明了叠氮自由基可以促进环醚分子中的氧α位的碳氢键均裂,产生氧烷基自由基。2)在光照下,2,3-丁二酮为光敏剂,叠氮自由基催化烯醇硅醚的烯丙位对亚胺的自由基加成反应,得到一系列醛酮的β位官能化产物。这些产物进一步水解后,以较好的收率得到吡咯、γ-氨基醇等具有高附加值的衍生物。该反应条件温和,底物普适性好,对环酮、开链酮及醛均有较好的转化率和选择性。