含有两或三个吡啶环的吡啶配体的钌配合物，因为具有化学性质稳定、结构容易修饰、光学性质丰富等特点，其与核酸的相互作用，成为人们的研究热点，可以发展出核酸结构的光谱探针和治癌药物。多吡啶等配体的多核锰配合物在光系统Ⅱ放氧中心的结构和／或功能模拟方面发挥了重要的作用，可用于分解水催化剂的研究开发。因此，本文作了以下的研究工作：本文以邻菲咯啉为原料，邻菲咯啉-5，6-二酮为中间体，分别与3-醛基吡唑和2-醛基咪唑反应，合成了两个未见文献报道的含咪唑多吡啶配体2-（3-咪唑基）咪唑并[4，5-f]邻菲咯啉（IZIP）和2-（3-吡唑基）咪唑并[4，5-f]邻菲咯啉（PZIP）。以这两个配体合成了两个钌配合物[（bpy）₂Ru（IZIP）]（ClO₄）₂（Rul）及[（bpy）₂Ru（PZIP）]（ClO₄）₂（Ru₂）（其中bpy为2，2’-联吡啶）。用邻菲咯啉-5，6-二酮和二乙烯三胺反应合成了（1R）-6，9，15，18，21-pentaazapentacyclo[12.7.0.0^1,18.0^2,7.0^8,13]henicosa-2，4，6，8（13），9，11，14-heptaene。用3，4-二羟基苯甲醛为原料，在MnCl₂存在条件下合成了（5R，10R）-3，8-dihydroxy-5，10-diethoxy-5，10-dihydrochromeno[5，4，3-cde]chromene monohydrate，得到其两个超分子异构体。通过质谱，核磁共振氢谱，电子吸收光谱，发光光谱，红外光谱，X-射线单晶衍射等手段对这些化合物进行了结构表征和性质研究。通过电子吸收光谱、稳态发光光谱、稳态发光猝灭、粘度测量等光物理性质测量方法，研究了Ru1和Ru2与小牛胸腺DNA的作用情况。发现两者与DNA都发生了明显的结合，表现在与DNA结合前后配合物光谱性质的明显改变。DNA的加入使两者的紫外和可见吸收峰都出现了减色现象。加入DNA后，配合物溶液在600nm附近的发光明显增强。而且结合DNA后发光受猝灭剂猝灭的可能性显著降低。DNA的相对粘度在加入配合物后，出现了增大的现象，其中Ru1的增大幅度要比Ru2的大。由于bpy小的平面性使得它不具有插入DNA的功能，因此说明两个配合物分别以配体IZIP及PZIP插入的方式与DNA作用的。本文还现场合成了以4-甲基苯基-2，2’：6’，2”-三吡啶及其两种衍生物4-溴甲基苯基-2，2’：6’，2”-三吡啶、4-醛基苯基-2，2’：6’，2”-三吡啶作为配体（L）的双核锰配合物[L₂（H₂O）₂Mn₂（μ-O）₂]（NO₃）₃，并对它们进行了催化氧化水分解放氧性质的测试研究。结果表明三种双核锰配合物在氧化剂过硫酸氢钾的作用下，都具有氧化水放氧的性能，但是可能由于修饰基团与锰原子的距离较远，对锰原子的影响较小，所以三者的放氧速率差别不大。