稀土元素作为光学材料的原料宝库,其价值和应用日益受到广泛关注。稀土离子自身荧光比较微弱,但是与有机配体络合之后,利用配体高的吸光系数和分子内的有效能量传递,使配合物发射出稀土离子的特征荧光,这种稀土有机发光配合物的光发射兼有稀土离子发光强度高,色纯度高,和有机发光化合物所需激发能量低,荧光效率高等优点。本文设计和合成了一系列具有双光子吸收性能的D-π-A型的吡啶-2,6-二甲酸衍生物有机配体,并将其与稀土离子配位,形成一系列新型稀土配合物,并对其荧光发射光谱,细胞荧光成像等性能进行了研究。1、首次设计合成了一系列未见文献报道的吡啶-2,6-二甲酸衍生物的有机发光配体(L1、L2、L3、L1-1、L2-1、L3-1)及其稀土配合物(L1-Eu、L2-Eu、L3-Eu、L1-Tb、L2-Tb、L3-Tb、L1-1-Eu、L2-1-Eu、L3-1-Eu、L1-1-Tb、L2-1-Tb、T3-1-Tb),其结构经紫外光谱、红外光谱、核磁共振氢谱,热重分析及质谱进行表征。2、对有机配体化合物的线性吸收及单光子荧光性能进行了研究,探讨了不同溶剂对线性吸收及单光子荧光性能的影响及变化规律：溶剂对配体化合物的影响基本相同,吸收峰位置随溶剂极性的增强,发生红移；配体化合物的单光子荧光发射峰,随着溶剂的极性增强,并发生明显的红移现象。对目标配合物的荧光发射进行了研究,发现目标配合物都出现稀土离子(Eu3+,Tb3+)的特征荧光峰。3、对目标稀土配合物进行细胞荧光成像研究,发现它们能够进入到细胞,说明这些稀土配合物能对细胞染色,证实了它们是水溶性较好,穿透性较强的荧光染料,可作为新型荧光探针在生物医学中应用。