DNA是遗传信息的载体,化学小分子与DNA相互作用的键合机理有助于人们从分子水平上了解生命现象的本质,在生命科学上具有重要的理论意义和潜在的应用价值。钌（II）多吡啶配合物在光物理、光化学、电化学、分子组装等研究领域占有重要的位置。特别是在DNA结构识别、DNA的电子转移、金属足迹试剂和DNA裂解试剂以及抗癌药物等方面受到人们越来越广泛的重视。因此近年来,对钌（II）多吡啶配合物与DNA相互作用的研究已经引起了人们极大的兴趣。本文分为四章。第一章简要介绍了钌（II）多吡啶配合物与核酸作用的研究概况,主要包括钌（II）多吡啶配合物与DNA作用的模式、研究方法及应用等研究进展,以及核酸的组成与结构。第二章设计、合成了新的末端带双氧杂环的插入配体bdip及其钌（II）多吡啶配合物[Ru（4,7-dmp）2（bdip）]²⁺和[Ru（bpy）2（bdip）]²⁺,运用质谱、核磁及元素分析方法对配合物进行了表征,并运用吸收光谱、荧光滴定与淬灭、粘度实验及圆二色谱研究了其与DNA的相互作用,同时用DFT计算较好地解释了部分实验结果。第三章在插入配体末端引入一个带甲基的含氧呋喃环,设计并合成了新的配体MFIP及其配合物[Ru（bpy）2（MFIP）]²⁺（1）和[Ru（phen）2（MFIP）]²⁺（2）。运用质谱、核磁及元素分析方法对配合物进行了表征。运用粘度方法、吸收光谱、稳态发光及淬灭、圆二色谱及光断裂实验研究了配合物与DNA的相互作用。结果表明在末端杂环上引入甲基后,配合物仍能以插入方式与DNA键合,但键合强度降低。第四章在前一章的基础上,研究了[Ru（bpy）2（MFIP）]²⁺在DNA存在下对金属离子的选择性识别。通过该配合物与Fe²⁺、Co²⁺、Ni²⁺、Cu²⁺四种金属离子的荧光滴定实验,发现其先DNA结合后,能与Co²⁺和Ni²⁺配位,而不与Fe²⁺及Cu²⁺配位。在此基础下,设计并合成了新的配合物[Ru（2,9-dmp）2（MFIP）]²⁺,发现此时Ni²⁺不能与[Ru（2,9-dmp）2（MFIP）]²⁺配合。从而得出由于较小空间造成配位限制的合理解释,而在辅助配体上引入甲基推动了DNA从而掩盖了这个小空间,使得Ni²⁺不能与[Ru（2,9-dmp）2（MFIP）]²⁺配位。另外根据以上结论,分析了类似钌（II）多吡啶配合物与DNA键合的具体过程,提出了一个合理的模型。