芳基乙酮酸酯是有机合成的重要中间体,在医药、农药等方面中有着广泛的应用。随着芳基乙酮酸酯的应用越来越多,其合成方法也受到了学术界和工业界的广泛关注。开发一种条件温和、无金属、无需有毒有害氧化剂实现芳基乙酮酸酯的绿色合成方法具有重要的意义。本论文选择电化学手段实现了芳基乙酮酸酯的高效合成,具有理论意义和应用价值。本文以N-羟基邻苯二甲酰亚胺（NHPI）作为氧化还原的电催化剂,选择芳基乙酸酯为底物,采用电化学方法实现苄位C—H键氧化合成芳基乙酮酸酯,并研究其反应机理。优化了芳基乙酮酸酯的合成条件。得到最佳反应条件为:芳基乙酸酯（0.5 mmol）,NHPI（20 mol%）,2,6-二甲基吡啶（30 mol%）,n-Bu4NCl O4（1 mmol）,碳纸（10×10 mm~2）为工作电极,铂网（10×10 mm~2）为辅助电极,反应温度为60°C,氧气氛围下,恒电流5 m A电解,电解槽电压达到3 V停止反应,收率63%～93%。该方法对常见官能团取代的芳基乙酸酯兼容性较好,具有比较广泛的底物范围。利用循环伏安法和密度泛函理论（DFT）研究了反应机理。循环伏安法测定氢原子迁移（HAT）反应动力学常数（kc）发现,kc随着温度的升高而增大。富电子芳环的kc远大与缺电子芳环,与反应活性的差异呈正相关。DFT计算也证实了随着温度升高,HAT过程具有更低的反应活化能,加快HAT过程的反应速率。提出了该方法的反应机理并对其自由能计算,发现HAT过程为反应的决速步骤,值得注意的是,芳基乙酸酯苄基自由基与PINO结合的自由能垒远低于与氧气的结合能垒,是热力学优势产物。通过实验验证,得出当PINO自由基浓度较低时,芳基乙酮酸酯为反应的主要产物;PINO自由基浓度较高时,自由基交叉偶联产物占据主导。这一发现为NHPI介导的电催化C—H键氧化提供了的研究基础。