核苷酸的配位聚合物有很好的生物兼容性且能够包裹各类发光小分子,蛋白质等作为荧光标记物和药物传输的主体,因此核苷酸的配位聚合物受到的广泛的关注。核苷酸由嘌呤碱基(腺嘌呤,鸟嘌呤)和嘧啶碱基(胞嘧啶,尿嘧啶)与糖环、磷酸基团组成,因此核苷酸具有多重配位点(N,O),呈现出结构的多样性。由于核苷酸的配位多样性和对酸性敏感,核苷酸的单晶结构不易获得,本文利用挥发法构筑核苷酸与含氮配体的配位聚合物,模拟生物体中核苷酸与蛋白质配位模式,并利用红外,粉末衍射,单晶衍射,紫外,荧光,CD等主要的手段表征核苷酸的结构和性质,研究成果如下:(1)合成了单磷酸的一维带状配位聚合物UMP-Cu-bpda(UMP=Uridine5′-monophosphate,bpda=1,4-bis(4-pyridyl)-2,3-diaza-1,3-butadiene,)的单晶,并对其结构和手性进行了主要的研究。与之前UMP-Cu-bpe/4,4′-bipy(bpe=1,2-di(pyridin-4-yl)ethylene,bipy=4,4′-bipydine)的二维结构相比,UMP-Cu-bpda呈现一维结构主要是由于bpda的长度调控和共轭性对π-π作用的影响,bpda的大尺寸为UMP提供了足够的空间形成碱基互补氢键,限制了磷酸的桥联作用。同时核苷酸的诱导作用使UMP-Cu-bpe/bipy中辅助配体产生轴手性,bpda由于π-π作用使其具有良好的平面性并且通过氢键产生超分子螺旋手性。(2)合成了二磷酸的配位聚合物并包含第一例二磷酸核苷酸配位聚合物UDP-Zn-4,4′-bipy(UDP=Uridine 5′-diphosphate)的晶体结构,并对其结构和手性进行了主要的研究。不同于单磷酸的配位模式,二磷酸中磷酸基团不仅起到桥联的作用,同时由于磷酸基团的柔性增强起到螯合的作用。对于结构的多样性构筑具有重要的意义。(3)我们探究不同的方法来培养稀土核苷酸的单晶,合成了稀土的二元配合物并在此基础上合成了三元配合物。利用XRD,SEM研究其结晶度和形貌,利用紫外,荧光,CD,等研究其手性和荧光性质。我们发现辅助配体的加入有助增强荧光但在配位过程中其与核苷酸产生竞争作用,我们选择合适的配体得到了具有强荧光的三元体系。本文通过选用合适的含氮配体调控配位聚合物的结构,并通过CD测试得到不同的手性信号,实现了配体对于结构和手性的调控,模拟了核苷酸和蛋白质配位模式,并利用单晶结构分析了核苷酸的超分子组装体系,有利于进一步了解核苷酸与过渡金属的配位模式和手性的传递和超分子组装。稀土配合物研究其荧光性质长远来看有利于生物体内的荧标记和核磁共振成像,以及用于药物等生物分子的客体包接。