در این رساله ابتدا واکنش­های جفت شدن کربن- کربن (میزوروکی- هک) توسط کاتالیست همگن متیل تری فنیل فسفونیم دی­کلرودی برمو پالادیت انجام و ثابت شد که در حین انجام این واکنش، نانوذرات پالادیم پایدارشده با نمک فسفونیم ایجاد می شوند. سپس به منظور ارتقای واکنش هک به محیط سبزتر با استفاده از حلال آب و همچنین تبدیل این کاتالیست به یک کاتالیست ناهمگن به منظور بازیابی مجدد، نمک فسفونیم روی بستر نانوسیلیکا تثبیت و در واکنش هک و سوزوکی در حلال آب استفاده شد. در این مورد نیز حین انجام واکنش نانوذرات پالادیم با ابعاد بسیار ریز بر روی بستر سیلیکا تشکیل شد. همچنین پالادیم به صورت نانوذرات پالادیم بر روی بستر سیلیکای عامل دار شده با لیگاندهای تریس و تری اتانول آمین تثبیت و به عنوان کاتالیست های شبه ناهمگن در واکنش هک استفاده شدند. در ادامه به منظور جداسازی بهتر کاتالیست از محیط واکنش، پالادیم بر روی بستر نانوذرات مغناطیسی هسته- پوسته شده با دو لایه سیلیکا بصورت پالادیم­استیل­استونات تثبیت و از آن در واکنش تهیه کتون­های آروماتیک با قابلیت بازیابی بصورت مغناطیسی استفاده شد.

سپس به منظور توسعه واکنش­های جفت شدن به محیط­های سبزتر و همچنین استفاده از کاتالیست های ارزان­تر، از آهن به­عنوان کاتالیست استفاده شد. به این منظور ابتدا آهن به صورت آهن­استیل­استونات بر روی بستر سیلیکا تثبیت و از آن در واکنش هک در محیط سبز پلی (اتیلن­گلیکول) استفاده شد. و در ادامه نیز از خود کلرید­آهن (III) برای انجام واکنش سوزوکی استفاده شد