در این رساله، نانوزیمهای تکاتم آهن تثبیتشده روی کربن دوپشده با نیتروژن (Fe-N-C) و تکاتم مس تثبیتشده روی کربن دوپشده با نیتروژن (Cu-N-C) سنتز شدند، و ساختار آنها با تکنیکهای XRD, HRTEM, ICP-OES, FT-IR, FE-SEM, EDX, TEM, BET و Raman شناسایی شدند. نانوزیمهای تکاتمی سنتز شده دارای مزایایی از جمله دارای مقدار خیلی کم فلز، تخلخل بالا، مساحت سطح بالا، پایداری حرارتی و شیمیایی، توانایی انتقال سریع الکترون، سنتز آسان با استفاده از مواد اولیه ارزان و در دسترس، فعالیتهای کاتالیستی قابل تنظیم، جداسازی آسان از مخلوط واکنش و قابلیت استفاده مجدد میباشد. اکسایش هوازی واکنشهای زیر با استفاده از کاتالیستهای مس نیترات و DDQ و همچنین سیستمهای کاتالیستی مس نیترات/DDQ، Fe-N-C/DDQ و Cu-N-C/DDQ در شرایط مختلف انجام شدند. 1. اکسایش هوازی 4،1-دیهیدروپیریدینها به پیریدینها، با استفاده از کاتالیست مس (II) نیترات در دمای اتاق و حلال استونیتریل. 2. اکسایش هوازی 3،2-دیهیدروکینازولینونها به کینازولینونها، با استفاده از کاتالیست مس (II) نیترات در دمای 50 درجه سانتیگراد و حلال استونیتریل. 3. اکسایش هوازی الکلها به آلدهیدها و کتونها در مجاورت کاتالیست آلی DDQ در حلال استونیتریل تحت دمای 60 درجه سانتیگراد. 4. اکسایش هوازی الکلها به آلدهیدها و کتونها در مجاورت سیستم کاتالیستی DDQ/نیترات مس (II) در حلال استونیتریل تحت دمای 60 درجه سانتیگراد. 5. اکسایش هوازی الکلها به آلدهیدها و کتونها در مجاورت کاتالیست آلی نوری DDQ در حلال استونیتریل و دمای اتاق تحت تابش نور آبی (W 9). 6. اکسایش هوازی الکلها به آلدهیدها و کتونها در مجاورت سیستم کاتالیستی شیمیایی نوری DDQ/نیترات مس (II) در حلال استونیتریل و دمای اتاق تحت تابش نور آبی (W 9). 7. اکسایش هوازی 4،1-دیهیدروپیریدینها به پیریدینها در مجاورت سیستم کاتالیستی Fe-N-C/DDQ در حلال استونیتریل/آب (1:1) تحت دمای اتاق. 8. اکسایش هوازی 3،2-دیهیدروکینازولینونها به کینازولینونها در مجاورت سیستم کاتالیستی Fe-N-C/DDQ در حلال استونیتریل/آب (1:1) و دمای اتاق. 9. اکسایش هوازی 4،1-دیهیدروپیریدینها به پیریدینها در مجاورت سیستم کاتالیستی Cu-N-C/DDQ در حلال استونیتریل/آب (1:1) تحت دمای اتاق. 10. اکسایش هوازی 3،2-دیهیدروکینازولینونها به کینازولینونها در مجاورت سیستم کاتالیستی Cu-N-C/DDQ در حلال استونیتریل/آب (1:1) تحت دمای اتاق.