近年来，有机锗化合物因其具有良好的抗癌活性和生物活性，被越来越多的化学工作者所关注。随着计算化学的快速发展，新型有机锗化合物的合成和开发进入了理论计算与实验相结合的阶段。本文在实验室合成了一种新型的有机锗化合物—L-甲硫氨酸合锗，并运用量子化学的密度泛函理论方法对其结构和性质进行计算；同时，对国内外报道的几种新型有机锗化合物进行了理论计算方面的补充研究。通过实验与理论计算相结合的方法研究新型有机锗化合物，学术价值极高、应用前景广阔。本论文研究的主要内容如下：1.为了找到一种既能补充体内必需氨基酸，又能抗肿瘤作用的药物，以L-甲硫氨酸和四氯化锗为原料，合成了一种氨基酸锗的配合物，即L-甲硫氨酸合锗配合物，并对其进行了XRD、红外、核磁、气质等多项表征，分析推断出了该配合物合理的结构。2.采用Gaussian03量子化学程序包的密度泛函理论方法，对实验分析所得L-甲硫氨酸合锗配合物的结构进行了理论计算，并预测了该化合物的一些性质，如原子电荷分布、前线分子轨道、电子吸收光谱等性质，以验证、补充和完善实验数据。3.为了探索三氯锗烷与环状烯烃反应制备有机锗倍半氧化物的合成机理及条件，本文对环己烯与HGeCl₃加成及水解反应的机理进行了系统的理论计算，并采用经典变分过渡态理论（CVT）加小曲率隧道效应（SCT）的方法对该加成反应进行了动力学计算，得到了200K-3500K温度范围内该反应的反应速率常数。4.为了探索含锗配合物的一些性质，我们对配合物（AP）Ge（II）、（AP）₂Ge（IV）进行了密度泛函理论研究，对配合物（AP）Ge（II）和（AP）₂Ge（IV）的红外光谱、原子电荷分布、前线分子轨道成分分析以及电子吸收光谱等进行了详细的理论研究。5.为了探索R3SiOGeR3类有机锗化合物的合成机理，我们采用密度泛函理论对Et₃GeCH=CH₂+Et₃SiOH→Et₃SiO–Ge–Et₃+CH₂=CH₂的反应机理进行了研究，并在此基础上进行了动力学计算，得到了该反应的速率常数。