近年来，聚烯烃材料一直是产量最大的高分子材料，并且随着国民经济的飞速发展，其年产量屡创新高。在日常生活和工业生产中，单一分布、结构均一的聚烯烃材料通常用来制备特种聚烯烃树脂，但往往在较高的聚合温度下，催化剂容易发生分解，进而导致不易得到分布均一的聚烯烃材料。因此，开发高效稳定的催化剂则是制备特种聚烯烃材料的先决条件。在这一背景下，本文制备了一系列非茂锆、铪、钒催化剂，并且这些催化剂在高温下均表现出了较为理想的催化性能，具体内容和研究成果如下:　　1.制备了一系列含有环状骨架的双（β-酮亚胺）锆、铪催化剂，并通过核磁共振、元素分析和单晶X射线衍射对其结构进行了证明。与含有非环状骨架的锆催化剂相比，含有环状骨架的锆催化剂在催化乙烯聚合中表现出了更为优异的催化性能。在高温下，含有环状骨架的锆催化剂的活性依然高达1.64×107gPE/molZr·h，并且催化所得聚乙烯的分子量分布仅为1.2-3.4。另外，通过改变N-芳基的类型，可以对相应锆催化剂的催化性能进行有效地调控，当N供体上取代基为五氟苯基时，锆催化剂的催化活性可达107gPE/molZr·h，并且催化所得聚乙烯的分子量较高，约为33.4-306kg/mol;而当N供体上取代基为苯基时，相应锆催化剂催化活性可达106gPE/molZr·h，催化乙烯聚合得到分子量较低的乙烯齐聚物。另外，通过调节环状骨架结构可发现，当配体骨架为五元环和六元环时，相应配合物的催化活性和催化所得聚乙烯的分子量较高，但当配体骨架为七元环时，由于位阻效应导致其催化活性和催化所得聚乙烯分子量均较低。另外，金属中心对催化剂的催化性能影响也较大。与铪催化剂相比，结构类似的锆催化剂的活性较高，且催化所得聚乙烯的分子量也较高，分子量分布较窄。　　2.设计并合成了一系列含有环状骨架的三齿β-酮亚胺钒配合物，并且在以Et2AlCl为助催化剂，三氯乙酸乙酯(ETA)为再活化剂时，这些配合物在催化乙烯聚合时均表现出了较为优异的稳定性，在高温下依然以较高活性(2.2×107gPE/molV·h)制备出了单一分布的聚乙烯(PDI=1.6-2.2)。这些钒催化剂在30分钟内依然保持较高的催化活性，并且催化所得聚乙烯的分子量随时间延长逐渐增大，分子量依然呈单峰分布。通过调节配合物位阻环境、电子特性以及侧臂电子供体的结构，均可以对催化剂的催化性能进行较为灵活的调控。例如，在O供体周围取代基上引入O和F原子，或者是在侧臂电子供体上引入软电子供体S和P，都可以较为明显地改善催化剂的稳定性。另外，通过改变聚合条件也可以对催化剂的催化性能进行灵活调控，比如提高聚合压力能够大幅提升催化剂的催化活性和所得聚乙烯的分子量。在催化乙烯聚合过程中，这些钒催化剂主要的链转移方式是向Al转移。　　3.为了同时提高钒催化剂的催化活性和稳定性，以环状骨架的双齿β-酮亚胺配体代替了三齿配体。通过单晶X射线衍射分析和密度泛函理论计算发现，环状配体骨架有效限制了O供体邻位位阻基团的旋转，为O供体和活性中心提供了保护作用。并且循环伏安实验表明，与含有非环状骨架的钒配合物相比，含有环状骨架的钒配合物具有更好的氧化还原稳定性。当以Et2AlCl为助催化剂，三氯乙酸乙酯(ETA)为再活化剂时，这些双齿β-酮亚胺钒配合物在70-100℃下，对乙烯聚合依然表现出了高达107-108gPE/molV·h，并且分子量分布仅为2.0-2.3。当以MAO为助催化剂时，这些含有环状骨架的钒催化剂的催化活性有所降低，仅为105gPE/molV·h，但所制备的聚乙烯的分子量明显升高，约为168-241kg/mol，并仍呈单峰分布。另外，通过调节配体结构能够对催化剂的催化性能进行进一步的优化。