本文旨在开发新型高效一价有机钴活性自由基聚合催化剂,研究催化剂结构与催化性能的关系。　　 本文通过二茂钴与有机卤化物原位反应,生成CpCo(Ⅰ)化合物的方法,设计合成了一系列外式取代的η4-取代环戊二烯cpco(Ⅰ)化合物,研究了其催化的原子转移自由基聚合反应。考察了外式取代基的立体效应、电子效应对该类型催化剂催化性能的影响。发现外式取代的η4-取代环戊二烯cpco(Ⅰ)化合物都是很好的甲基丙烯酸甲酯这类原子转移自由基聚合催化剂。增加η4-环戊二烯配体外式取代基的位阻或降低该取代基的拉电子效应能加快聚合反应的速率,加快聚合反应平衡速率,加强对分子量地控制,同时提高引发效率。这类催化剂也能很好地催化苯乙烯的原子转移自由基聚合,但分子量分布(1.2-1.5)相对较高。　　 合成了五个η4,η5-Co(Ⅰ)化合物(2-6),研究了这五个化合物催化甲基丙烯酸甲酯或苯乙烯的自由基聚合反应。发现它们都不是理想的原子转移自由基聚合催化剂。说明一价钴化合物的配体类型与空间位阻对甲基丙烯酸甲酯或苯乙烯单体聚合有着很大影响。