近年来,镍催化的氟烷基化反应,已经成为有机氟化学研究的一个热点领域,并且已经取得了很多重要的进展。但是如何选择性的、高效的向有机分子中引入氟原子或含氟官能团仍旧面临诸多挑战。本论文主要立足于镍催化下,实现了富电子杂环的三氟甲基化反应,芳基硅烷的单氟烷基化反应和芳基硼酸的三氟乙基化反应。本论文主要分为五章内容。第一章文献综述我们简单描述了有机氟化合物与国民生产和生活息息相关,同时系统的总结了当前向分子中引入三氟甲基、单氟烷基和三氟乙基的策略。第二章镍催化富电子杂环的碳一氢三氟甲基化反应在NiCl2(dppp)催化下,利用便宜易得的工业原料三氟碘甲烷为三氟甲基试剂,实现了富电子杂环的三氟甲基化反应,包括咪唑并吡啶杂环、吲哚、吡咯和噻吩衍生物。反应机理的研究显示该反应可能经历自由基历程,并成功捕获了三氟甲基自由基。最后实现天然产物松果腺素和抗偏头痛药佐咪曲普坦的后期三氟甲基化反应,从而证明该方法有一定的应用前景。第三章镍催化芳基硅烷与溴单氟乙酸乙酯的Hiyama偶联使用商业化的NiCl2(dme)为催化剂,tBubpy为配体,首次实现了镍催化的芳基硅烷与溴单氟乙酸乙酯的Hiyama偶联。该反应条件温和简单、对各种供电子和吸电子官能团均能很好的容忍。控制实验表明反应过程中产生了单氟烷基自由基并且成功完成了生物活性大分子依泽替米贝衍生的芳基硅烷的后期单氟烷基化修饰。第四章镍催化芳基硼酸的三氟乙基化反应使用Ni(acac)2为催化剂和P(2-furyl)3为配体,利用便宜易得的三氟碘乙烷为三氟乙基试剂,实现了芳基硼酸的三氟乙基化反应。并实现了络氨酸和生物活性分子依泽替米贝类似物的后期三氟乙基化反应,为生物活性分子的后期氟烷基化修饰提供了一种可行的方法。第五章全文总结对全文进行了总结,阐述了本论文的研究意义。