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共轭芳炔基咔唑同时具有咔唑富电子的刚性平面结构和芳炔良好的电子传输特性,是功能分子设计中的重要结构单元。茂铁化合物是一类具有光化学和电化学活性的金属配合物。木论文设计合成新型茂铁络合物的共轭芳炔基咔唑类化合物,不仅增强共轭芳炔基咔唑类化合物的电荷转移能力,同时赋予茂铁化合物更好的光化学活性。本论文以溴代咔唑和对二氯苯配体茂铁化合物(Fc-2C1)为主要原料,通过SOnogashira偶联反应和亲核取代反应制备出了四种新型共轭芳炔基咔唑茂铁化合物(CzFcs),分别为[(η6-1,4-二(9.(3-苯乙炔基咔唑基))苯)-铁-(η5-环戊二烯基)]六氟磷酸盐(HCzFc).[(η6-1,4-二(9-(3-(4-甲氧基苯乙炔基)咔唑基))苯)-铁-(η5-环戊二烯基)]六氟磷酸盐(MMoCzFc).[(η6-1,4-(9-(3,6-二苯乙炔基咔唑基))苯)-铁-(η5-环戊二烯基)]六氟磷酸盐(DHCzFc).[(η6-1,4-二(9-(3,6-二(4-甲氧基苯乙炔基)咔唑基))苯)-铁-(η5-铁-环戊二烯基)]六氟磷酸盐(DMoCzFc)。本论文利用CzFcs的光解反应,获得了四种新型的共轭芳炔基咔唑配体(CzFc-Ps),分别是1,4-二(9-(3-苯乙炔基咔唑基))苯(MHCzFc-P).1,4一二(9-(3-(4-甲氧基苯乙炔基)咔唑基))苯(MMoCzFc-P).1,4-二(9-(3,6-二苯乙炔基咔唑基))苯(DHCzFc-P).1,4.(9-(3,6-二(4-甲氧基苯乙炔基)咔唑基))苯(DMoCzFc-P)。所合成化合物均采用IR、1H NMR、13C NMR和MS手段进行了结构表征,并通过量子化学计算进行了结构优化和分子前线轨道分析。研究了四种CzFcs四种CzFc-Ps的UV-vis吸收光谱,发现由于共轭芳炔基咔唑基团的引入使茂铁化合物在300-400nm有强吸收,且随着共轭炔基数目的增多,UV-vis吸收峰强度增强。通过研究四种CzFcs和四种CzFc-Ps的荧光光谱发现,四种CzFc-Ps表现出强的荧光发射能力,具有较大的荧光量子效率,其中DMoCzFc-P的荧光量子效率最大,达到0.63。同时发现四种CzFcs的荧光量子效率低于四种CzFc-Ps。以纳秒激光为激发光源,利用双光子激发荧光法研究了四种CzFc-Ps在720-790nm的双光子吸收能力,发现四种CzFc-Ps均有双光子吸收响应。对其双光子吸收截面的计算发现,四种CzFc-Ps的双光子吸收截面均在720nm处有最大值,DMoCzFc-P为448GM, DHCzFc-P为371GM, MMoCzFc-P为66GM, MHCzFc-P为41GM。以卤素灯为可见光源,通过Photo-NIR手段,研究了四种CzFcs作为阳离子光引发剂对双酚A型环氧树脂的光引发性能力。发现,由于咔唑基团的增感作用,四种CzFcs均表现出较强的光引发活性,其中DMoCzFc的光引发活性最高。