ir^Ⅲ配合物在许多方面都得到广泛的应用,例如电致发光,氧传感,光催化,以及三重态-三重态湮灭（TTA）上转换。本文主要研究TTA上转换和光催化的应用。然而传统的ir^Ⅲ配合物在可见区的吸收较弱以及其三重态寿命较短,严重影响其在新兴领域（光催化和TTA上转换）的应用。本文合成了3个系列ir^Ⅲ的配合物,利用DFT理论计算和瞬态、稳态光谱对其光物理性质进行研究。首先分别用6-哌啶萘酰亚胺-菲啰啉和9-氨基菲啰啉两个配体合成Ir-1和Ir-3。与对照化合物Ir（ppy）2（phen）（Ir-2）相比,Ir-1在可见区486nm处的吸光度增强了143倍。通过理论计算、瞬态吸收光谱和77K发光光谱可知,Ir-1和Ir-3的最低三重激发态为³IL*,即香豆素的三重激发态,而Ir-2的T1态为3MLCT*,即金属向配体电子转移的三重激发态。因此与对照化合物Ir-2相比,Ir-1和Ir-3的三重态寿命得到延长,Ir-3的三重态寿命是Ir-2的45倍。在上转换的应用中表明：Ir-1和Ir-3的上转换效率分别为15.9%和7.8%,而Ir-2没有上转能力。其次用氨基和5-炔基-2,2联吡啶修饰的萘酰亚二胺（NDI）配体合成Ir-4。化合物Ir-4在可见区具有较强的吸收542nm处的摩尔消光系数达到了11100M^-1cm^-1,而对照化合物Ir（ppy）2（bpy）（Ir-5）在400nm以上的吸收很弱,其摩尔消光系数小于3000M^-1cm^-1。与第一系列Ir^Ⅲ配合物相比,吸收波长延长了大约56nm。实验结果表明Ir-4的T1为3IL*,即NDI配体的三重激发态,其三重态寿命延长到130μs,是Ir-5三重态寿命的433倍。在上转换和光氧化的应用中表明：Ir-4的上转换效率达到6.7%,而Ir-5没有上转换能力。Ir-4光氧化的能力是Ir-5的63倍,是四苯基卟啉（TPP）的4倍。最后用胺链和5-炔基-2,2联吡啶修饰的萘酰亚胺（NI）配体合成Ir-6和Ir-7。两者的光物理性质得到改善。在上转换的应用中表明：与前两个系列相比,Ir-6的上转换效率得到提高,达到19.3%。结果证明通过引入具有强可见光区吸收的有机荧光团,可以获得在可见区具有强吸收的ir^Ⅲ配合物。并且Ir^Ⅲ配合物的三重激发态得到延长。光物理性能的提高,证明有利于这些新Ir^Ⅲ配合物在光催化以及三重态三重态湮灭上转换中的应用。