可见光是最丰富的可再生清洁资源,实现可见光资源的高效利用对于解决全球日益严峻的能源与环境危机具有重大意义。近十年来,可见光促进的氧化还原反应,由于其独特的反应模式、温和的反应条件、廉价低毒的反应试剂等优势而获得了化学家们的青睐。目前,可见光促进的氧化还原反应已取得了巨大进展,尤其体现在高选择性且高效地构筑C（sp³）-C和C（sp³）-X（X=heteroatoms）键中。亲核取代反应和过渡金属催化的交叉偶联反应是最经典的构筑C（sp³）-C和C（sp³）-X键的方法,但是这种〝双电子过程〞仍然面临着不少局限性,如反应所需的活化能较高、伴随着难以避免的副反应、有限的底物普适性等。而光氧化还原反应通过〝单电子活化〞烷基前体的策略能有效地克服上述难题。然而,目前光氧化还原催化的C（sp³）-C和C（sp³）-X键的形成反应需要严重地依赖于Ru和Ir等珍稀的贵金属光催化剂。另一方面,现有的烷基前体也存在着毒性、低原子经济性、冗长的制备等不足。立足于此,本论文尝试开展铜基光敏剂催化的不饱和键的烷基化反应研究。旨在探索铜基光敏剂的催化特性并开发廉价易得、结构多变、安全无毒的烷基化前体,期待实现温和、经济、高效的烷基化新方法。本论文分为七个章节:第一章,首先简要介绍了可见光催化的发展历程。对光氧化还原催化的烷基化反应和铜基光敏剂的研究现状进行了综述。随后对本文的选题背景进行了介绍。第二章,发展了以烷基醛为烷基自由基等价子,P/N杂配Cu（I）光敏剂催化炔烃的烷基化反应,合成一系列烯丙基芳烃类化合物。该反应具有广泛的底物普适性和优异的官能团容忍性。机理研究表明反应通过烷基醛和二丙胺在光氧化还原催化条件下原位生成α-胺自由基,经历α-胺自由基对炔烃的选择性加成/1,5-氢迁移/C-N键断裂/烯丙基自由基异构化等串联过程实现。净的结果,醛充当了非脱羰型烷基自由基等价子,二丙胺在该炔-醛偶联反应中充当了无痕的连结剂的作用。第三章,在第二章的基础上,发展了以叔胺为烷基自由基等价子,P/N杂配Cu（I）光敏剂催化炔烃的烷基化反应。该体系中叔胺同时作为烷基前体和电子供体,无需添加额外的电子牺牲剂。该方法具有原料廉价易得、条件简单温和叔胺作为烷基化前体容易获得等优点。第四章,发展了以醛为烷基自由基等价子,铜光敏剂或有机光敏剂4CzIPN催化的2-联苯基异腈的C1烷基化/环化反应。反应经历了α-胺基自由基对异腈的加成,自由基分子内环化,C-N键切断等历程。一步高效、高选择性地构建了6-烷基菲啶类化合物。净的结果,醛充当了非脱羰型烷基自由基等价子,而二丙胺或哌啶充当了无痕的连结剂的作用。第五章,发展了以乙醇为氢原子供体,在二硼试剂的辅助下,铜催化的炔烃的Z-选择性转移氢化反应。该反应的条件温和,普适性广,包括二芳基乙炔、芳基烷基内炔、炔胺、二烷基内炔、端炔都能以优异的产率和选择性转化为Z-烯烃。此外,该方法可进一步拓展至以乙醇-d₁为氘源,高氘原子耦合率地合成Z-烯烃-d₂,如Z-Combretastain A4-d₂。第六章,发展了铜催化自由基引发的氮杂芳基醛,腈,水之间的三组分反应,高效地合成氮杂环芳基酰亚胺。机理研究表明水在C-O键形成的过程中充当了氧源。该反应的底物普适性广泛,操作简单,原子经济性高。第七章,对本论文的研究内容进行了总结,并且展望了铜基光敏剂催化的光氧化还原反应未来的发展趋势。