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金属催化的偶联反应是有机合成中常见的形成碳碳键和碳杂键的反应，在有机合成中有着的作用。下面对之前发过的文章进行整理，方便学。点击反应的标题，可以查看详细内容。另外还有镍催化和铜催化的反应也有几个经典反应，下面都有介绍。Suzuki–Miyaura反应。Suzuki反应（铃木反应），也称作Suzuki偶联反应、Suzuki-Miyaura反应（铃木－宫浦反应），是一个较新的有机偶联反应，零价钯配合物催化下，芳基或烯基硼酸或硼酸酯与氯、溴、碘代芳烃或烯烃发生交叉偶联。该反应由铃木章在1979年首先报道，在有机合成中的用途很广，具强的底物适应性及官能团容忍性，常用于合成多烯烃、苯乙烯和联苯的衍生物，从而应用于众多天然产物、有机材料的合成中。铃木章也凭借此贡献与理查德·赫克、根岸英一共同获得2010年诺贝尔化学奖。
催化剂和反应物同处于一相，没有相界存在而进行的反应，称为均相催化作用，能起均相催化作用的催化剂为均相催化剂。均相催化剂包括液体酸、碱催化剂和可赛思固体酸和碱性催化剂、可溶性过渡金属化合物（盐类和络合物）等。均相催化剂以分子或离子独立起作用，活性中心均一，具有高活性和高选择性。多相催化剂又称非均相催化剂，用于不同相（Phase）的反应中，即和它们催化的反应物处于不同的状态。例如:在生产人造黄油时，通过固态镍（催化剂），能够把不饱和的植物油和氢气转变成饱和的脂肪。固态镍是一种多相催化剂，被它催化的反应物则是液态（植物油）和气态（氢气）。一个简易的非均相催化反应包含了反应物（或zh-ch:底物；zh-tw:受质）吸附在催化剂的表面，反应物内的键因断裂而导致新键的产生，但又因产物与催化剂间的键并不牢固，而使产物脱离反应位等过程。现已知许多催化剂表面发生吸附、反应的不同的结构。
钌催化剂在某些氧化反应中表现出优异的催化性能，因此也用于氧化催化。钌催化剂通常催化烷烃、烯烃和醇的氧化。钌配合物作为催化剂，醇类可被氧化生成醛类或酯类化合物。例如，以RuH 2 (PPh 3 ) 4为催化剂，通过正丁醇氧化合成丁酸丁酯，同时产生氢气。四氧化钌是一种强氧化剂，可用于醇、烯烃、芳香族化合物和脂肪烃的氧化。
随着现代工业的发展，染料、杀虫剂和物等有机污染物向环境尤其是水体中的排放量日益增加，对自然环境和人体健康造成严重的威胁。当前，在纺织和食品等行业中使用的有机染料，因其具有非生物降解性、高毒性和致癌性成为环境污染的主要来源。因此，开发一种的技术将这些有害物质转化为良性物质，进而削弱其对环境的危害是十分必要的。传统的水处理技术通常采用生物降解法和吸附法将有机污染物从水体中去除。然而，生物降解工艺通常比较缓慢，并且对有毒污染物的去除效果较差。另外，尽管吸附法可以将污染物从水体中吸附到吸附剂中，仍需进一步处理才可以将其去除。而的光催化氧化技术可以降解水中难降解的有机污染物，从根本上减轻其对环境的人体的伤害。