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自从钒被发现后,由于其物理化学性质的独特性,备受科学工作者的青睐,在医学和化学方面有着很重要的研究价值。本文利用氢谱、碳谱、钒谱、二维谱、固体核磁、X单晶衍射、变温核磁和理论计算等分析方法,探索过氧钒[OV（O2）2（D2O）]-/[OV（O2）2（HOD）]-（简写为bpV）与吡啶/咪唑类鳌合配体在反应前后各种物种的变化,并进行物种归属分析,在此基础上研究相互作用的反应模式,其研究结果如下:1.使用偏钒酸铵（NH4VO3）和咪唑-4-甲酰胺（ima）在过氧化氢（H2O2）存在下,发生配位反应,合成了一种新型双过氧钒配合物,并使用X单晶衍射表征晶体结构为[NH4][VO（O2）2（ima）]（1）。相邻的晶体单体通过分子内和分子间氢键相互作用,可以进一步构建3-D超分子骨架。本论文利用氢谱、碳谱、钒谱、二维谱和变温NMR等谱学方法,研究化合物在水溶液中的组成和变化。根据NMR实验结果,在水溶液中观察到一对异构体（异构体A和B）,这归因于金属中心和配体之间的不同类型的配位模式;异构体B（主要产物）具有与晶体相同的配位结构。51V NMR实验与单晶X射线衍射结果一起表明,异构体A是六配位的过氧钒物种,而异构体B是七配位的。2.为探索2-（1H-咪唑-2-基）吡啶（Him-py）与钒的配位方式。通过偏钒酸铵（NH4VO3）和2-（1H-咪唑-2-基）吡啶（Him-py）在甲醇水溶液中的配位反应合成了六配位配合物物,采用X单晶衍射确定结构为:cis-[VO2（Him-py）（im-py）（H2O）2]2?3H2O（2）。它属于单斜空间群P21/n,a=8.0756（6）?,b=19.3531（15）?,c=11.4433（8）?,β=106.905（2）°,V=1711.2（2）?3,Z=2。晶体结构表明,六配位钒与两个顺式氧化配体和两个二齿配体Him-py和im-py结合。有趣的是,当将晶体2加入到过氧化氢中时,得到过氧钒化合物{（H2im-py）[OV（O2）2（Him-py）]}2（3）,其属于单斜晶空间群C/c,a=17.627（5）?,b=22.905（6）?,c=13.918（4）?,β=127.311（6）°,V=4470（2）?3,Z=8,晶体由一个七配位的过氧钒（V）离子,一个Him-py和一个H2im-py配体组成。此外,我们还研究了晶体2在氧化溴化中对苯酚/苯胺类化合物的催化活性,以模拟溴过氧化物酶反应性。3.为探索取代基团对反应平衡的影响,本论文以3-氨甲基吡啶衍生物为配体,利用氢谱、碳谱、钒谱、二维谱和变温核磁等谱学方法,研究它们与过氧钒（V）配合物[OV（O2）2（D2O）]-/[OV（O2）2（H2O）]-的相互作用。实验结果表明:3-氨甲基吡啶与bpV的相对反应性为是N-（吡啶-3-基甲基）乙酰胺≈N-（吡啶-3-基甲基）丙酰胺>N-（吡啶-3-基甲基）新戊酰胺>叔丁基（吡啶-3-基甲基）氨基甲酸酯。竞争性配位导致形成一系列新的六配位过氧钒物种[OV（O2）2L]-（L为3-氨甲基吡啶衍生物）。密度泛函计算结果表明,溶剂化效应在这些反应中起重要作用,这也为3-氨甲基吡啶衍生物的相对反应性提供了合理的解释。