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目前对金属有机电化学的研究中,多数的研究是对金属配合物的电化学行为的研究,将金属配合物应用于有机电合成的研究并不多,国内在这方面的研究更少。在电化学反应中使用过渡金属催化剂,用电极使催化剂在温和的条件下再生循环,能提高催化剂的催化效率,降低反应条件。偶联反应与交叉偶联反应是有机反应中的一大类反应,本论文将镍配合物应用在有机电化学偶联中。本论文研究了联吡啶镍配合物NiCl2(bpy)3和NiCl2bpy的电化学行为和动力学,NiCl2bpy催化卤代芳烃电化学偶联的机理,以及离子液体作为支持电解质在该反应中的应用。我们以玻碳电极作为工作电极,铂丝电极作为辅助电极,饱和甘汞电极(SCE)作为参比电极,在DMF中对NiCl2(bpy)3进行循环伏安扫描和微分脉冲扫描研究。实验表明Ni(+2) Cl2(bpy)3在-1. 30 V经历1个两电子还原后,生成Ni(0) (bpy)3,然后在-2. 04 V再经历一个单电子还原,Ni(0) (bpy)3被还原为Ni(-1) 配合物。在不同扫速下的循环伏安表明,Ni(+2) Cl2(bpy)3在玻碳上的还原是一个准可逆过程,受扩散控制。我们采用计时电量的方法,求得了NiCl2(bpy)3在DMF中的扩散系数为5. 99×10-6cm2s-1(29℃),随着温度的升高,扩散系数也增大。求得了从-1. 16到-1. 26V不同电位下的速率常数kf后,得到了29℃下的标准速率常数k0为2. 31×10-5ms-1,该速度常数也应征了该反应是一个准可逆反应。采用同样的方法求得了29℃到61℃间不同温度下的标准速率常数k0,根据阿伦尼乌斯公式求得反应的表观活化能为14. 4 KJmol-1。不同温度下的阴极传递系数αc都在0. 120左右,基本保持不变。我们在一室型电解池中,以不锈钢作阴极,Zn片作阳极,以NiCl2bpy作催化剂前驱体,恒电位电解偶联溴苯,生成产物联苯。研究了电解电位、通电量、温度、催化剂用量流、密度对产率的影响,优化了电解条件。实验表明,室温下恒定-1800 mV电解的最高产率为95. 5%(GC);温度为30℃,通电量为1. 2 Fmol-1,-1800 mV vs.SCE电位下电解得到恒电位电解的最高产率85. 3%(分离),在55 mA下电解得到恒电流电解的最高产率为83. 9%(分离)。