镓处于元素周期表中第四周期第三主族。其周围的元素有:Mg、Al、Si、Ge、Sn、Cd、In等,其中大部分元素的试剂在有机合成中都有其独到之处。然而镓金属,由于其性质特殊,镓试剂的应用仅是近十几年才开始兴起。而且大量研究也仅仅是集中在新的有机镓化合物的合成及其表征,以及半导体材料、纳米材料的制备。直到1995年,镓试剂在有机合成中的应用才有了突破性的进展,其独特的反应性能,也越来越被人们所重视。本论文主要从三价镓金属路易斯酸催化有机反应的角度展开。在论文工作中,我们主要利用了两种镓金属路易斯酸GaI3和Ga(OTf)3,分别进行了催化α,β-不饱和酮与取代吲哚的加成反应、催化无溶剂三组分Biginelli反应和水相超声波促进的直接Mannich反应,并且分别得到了相应的3-位取代的吲哚酮衍生物、取代的3,4-二氢嘧啶-2-酮衍生物和β-氨基环酮衍生物,它们的结构经核磁共振、质谱和单晶衍射等得到了证实。并在此基础上探讨了反应机理,为这些化合物的合成提供了一种较为有效的新的催化体系。