众所周知，核酸包括DNA和RNA。DNA又被称为“遗传微粒”，作为基因的组成材料它包含着决定物质性质和特点的全部遗传信息。生物体通过DNA的复制和转录完成父代和子代之间的性状传播。生物体内RNA种类繁多，常见的有rRNA（核糖体RNA）、tRNA （转运RNA）、mRNA（信使RNA）等等。不同的RNA在生命活动中扮演着各种各样的角色，其中最主要的作用就是蛋白质的合成。由于钌配合物具有良好的热稳定性，手性的八面体构型和丰富的光物理、光化学信息，它们与核酸的作用是近年来生物无机化学（inorganic biochemistry）方向的研究热点。本论文包括以下五个部分内容。第1章，介绍了不同核酸的组成、结构，配合物与核酸作用的主要研究方法及应用。第2章，设计合成了两个双插入配体配合物[Ru（dppz）₂phen]²⁺和[Ru（dppz）₂dpq]²⁺并用多种方法对其进行了表征；运用光谱法和流体力学法对比研究了两个配合物与核酸的作用。研究表明配合物均以插入模式结合DNA；插入配体的大小、个数对两者的作用强度有较大的影响。另外，采用吉姆萨染色法和MTT法初步研究了配合物的体外抗肿瘤活性，两个配合物对两种肿瘤细胞株均表现出了一定的抑制作用。第3章，设计合成了一种新型钌卟啉配合物Ru（phen）₂TCPBA-ATPPH2，通过光谱法和流体力学法研究了配合物与三种核酸（CT-DNA、poly（rA） poly（rU）、poly（rU））的相互作用。数据表明配合物以插入模式与DNA结合，以沟面结合方式与poly（rA） poly（rU）结合，以简单的外部结合模式与poly（rU）结合。说明配合物能够识别不同结构的核酸并以不同模式发生作用。向配合物中相继加入DNA，Ni²⁺，EDTA能够使配合物的荧光发生“开-关-开”效应。第4章，设计合成了咪唑环上带羧基的钌配合物[Ru（phen）₂TCPBA]²⁺，并用核磁、质谱等方法对其进行了表征。对比研究了配合物与四种不同核酸（DNA和单、双、三链RNA）相互作用的光谱学变化，结果表明配合物以插入模式结合DNA，而与其它三种核酸作用时配合物的光谱几乎没有发生变化，说明该配合物选择性地与DNA发生作用。在光谱学酸碱滴定测试中随着溶液酸碱度的改变，配合物的光谱均表现出较明显的三个变化阶段，说明配合物具有做为pH传感器的潜能。第5章，设计合成了两种新的钌配合物[Ru（dppz）₂（tbtc）]²⁺（1）和[Ru（dppz）₃]²⁺（2）,并对比研究了其与DNA的相互作用。研究表明配合物均以插入模式结合DNA，由于酯基的空间位阻较大导致配合物与DNA的结合强度下降，[Ru（dppz）₂（tbtc）]²⁺的结合常数大于[Ru（dppz）₃]²⁺。采用吉姆萨染色法和MTT法初步研究了配合物的体外抗肿瘤活性，两个配合物对两种肿瘤细胞株均表现出了一定的抑制作用。