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在过去的几十年中,铼（Ⅰ）三羰基配合物因其独特的光物理和电子特性在不同领域中都有着广泛应用。在本文中,我们设计合成了[Re（N^N）（CO）3X]n+配合物（N^N为Pyta[2-（1,2,3-三唑-4-基）吡啶]或Tapy[2（1,2,3-三唑-1-基）吡啶]）,并探索了他们的光电性质及蛋白-蛋白抑制剂设计方面的应用。[Re（N^N）（CO）3X]n+配合物的光物理性质可以通过轨道能级进行调控。在第一章中,我们探索了N^N配体或轴向X配体的修饰对光物理性质的影响。首先合成了多个系列的铼配合物,并通过核磁氢谱、碳谱,高分辨质谱和红外光谱进行了表征。系统研究了这些配合物的电化学和光物理性质,并通过理论计算对其分子轨道进行深入理解和认识。在第二章中,与F.Bedioui和M.Fontecave课题组合作,探索了铼配合物作为催化剂,均相催化CO2电化学还原的构效关系。同时,将催化剂负载在电极表面以期实现非均相催化。在这部分工作中,探索了两种负载方法:电化学方法固定和通过非共价相互作用进行负载。为此分别设计并合成了具有苯胺基团或芘单元的Pyta铼（Ⅰ）配合物。此外也制备了修饰电极,并初步评估了它们对CO2电还原的催化和选择性。在最后一章中,探索了铼配合物在多肽二级结构设计中的应用,以调节蛋白-蛋白相互作用。铼配合物的引入一方面可以稳定多肽的二级结构,另一方面可以提供荧光成像位点。在这部分工作中,选择了Keap1-Nrf2相互作用作为该策略的可行性研究对象。Nrf2与Keap1的相互作用时,Nrf2的一段多肽折叠成β转角结构。使用铼络合物作为大环闭合的关键连接子,通过分子内CuAAC反应生成的Pyta配体关闭大环并为铼络合提供作用位点。该博士学位论文工作主要集中在新型铼（Ⅰ）三羰基配合物的设计与合成,并深入研究了这些配合物的电化学和光物理性质。在此基础上,探索了这些配合物在二氧化碳电化学还原以及多肽二级结构设计中的潜在应用。该工作为丰富铼（Ⅰ）三羰基配合物的家族提供了重要的物质基础。