聚吡唑硼酸盐配体是一种典型的蝎形配体,吡唑环和硼原子上取代基的不同,造成配体的电子效应和位阻效应各异,为研究配合物结构和反应性能的关系提供了理论基础。本论文选取吡唑上带不同取代基的二吡唑硼酸盐配体[（BBN）Bpx]-（Bp）以及类Bp配体（[（BBN）B（7-azaindolyl）2]-）与Cu（PPh3）2NO3（I）,Ni Cl2（PPh3）2反应,合成了8种含有抓氢键类弱相互作用的金属配合物。基于抓氢键可以作为分子开关的研究设想,进一步实现了这些金属配合物在催化卡宾迁移插入N-H和B-H键中的应用。本论文的具体研究内容如下:（1）用9-硼双环[3,3,1]壬烷（[{BBN}H]2简称9-BBN）、吡唑或7-氮杂吲哚和金属氢化物（KH或Na H）为原料,甲苯为溶剂回流反应,一锅法合成配体[（BBN）Bpx]-或者[（BBN）B（7-azaindolyl）2]-。（2）将[（BBN）Bpx]-或[（BBN）B（7-azaindolyl）2]-与Cu（PPh3）2NO3（I）以1:1摩尔比在室温下反应得到了[（BBN）Bpx]Cu（I）或[（BBN）B（7-azaindolyl）2]Cu（I）型铜配合物（4-9）,并通过X-射线单晶衍射确定了它们的结构。[（BBN）Bp3-Ph]-和Ni Cl2（PPh3）2以2:1摩尔比在室温下反应得到蓝色固体Ni[BBN（3-Ph-pz）4BBN（OH）2]（10）,伴随着配体B-N键的断裂和水解。K[（BBN）Bp3-Ph]和Ni Cl2（PPh3）2反应还可以生成配合物Ni[BBN（3-Ph-pz）4]（11）。（3）晶体结构表明化合物4-9都含有抓氢键类弱相互作用。此前,课题组的研究发现该类含C-H???M弱相互作用的配合物可以作为卡宾迁移插入N-H键反应的催化剂,其中抓氢键起到类似开关的作用,即催化剂的“活性位点”受C-H???M弱相互作用控制,当反应底物靠近催化剂时,C-H???M键断开,底物与金属中心作用;底物消除后,金属中心留下空位,C-H???M键重新生成,这意味着“开关”分别被“切断”和重新“接通”。为了进一步拓展该类催化剂的催化应用,在本论文研究中我们不仅尝试了催化卡宾对N-H键的插入反应,并进一步拓展至对B-H键的插入。研究表明:催化N-H键插入反应对芳香胺具有良好的适用性;催化B-H键插入反应中,重氮烷基酯或芳香酯都可以作为卡宾前体,与不同路易斯碱（如吡啶,N-甲基吡咯烷,三甲基胺）稳定的硼烷加合物进行B-H键插入反应,并以中等以上良好的收率获得所需要的目标产物;C-H???M键在B-H和N-H键插入反应中都起到类似于开关的作用,并且这种弱相互作用会受到配体空间位阻和溶剂配位能力的影响,造成催化效果有一定的差异,空间位阻小的催化剂在非配位性溶剂中表现出更好的催化效果。