与传统的发光材料相比，近红外发光材料具有能量低、环境干扰小、生物穿透性好等优点，在离子检测、生物成像以及发光器件等方面有重要用途。但常见近红外发光材料还存在量子产率较低、激发态寿命较短、光稳定性和生物兼容性比较差等缺点。因此，新型近红外功能材料的设计受到了科研人员的广泛关注。此外，混合价化学是研究氧化还原中心之间光致电子转移过程的常见手段，同时混合价化合物也是很好的近红外光吸收材料。现有文献中报道的大部分混合价体系都具有对称的分子结构，而不对称混合价体系的研究同样十分重要。　　本论文的工作主要是设计和合成了一系列基于桥联配体2，3-二(2-吡啶)-5，6-二苯基吡嗪(dpdpz)和2，3-二(2-吡啶)-5-苯基吡嗪(dpppz)的过渡金属(RuⅡ，PtⅡ和ReⅠ)配合物以及基于二茂铁和环金属钌的不对称混合价体系。结合电化学、光谱学和理论计算等手段对它们的性质进行了详细的研究。主要包括以下几个部分内容:　　1，合成了一系列基于桥联配体dpdpz的过渡金属（Ru，Pt和Re）配合物。其中RuⅡ-PtⅡ配合物和RuⅡ-ReⅠ配合物具有近红外发光性质。相较于单核和双核环金属钌配合物，四核环金属钌配合物的吸收显著增强。　　2，设计并合成了新型桥联配体dpppz，并成功制备了一系列基于该配体的过渡金属(Ru和Pt)配合物。研究发现这些配合物的发光性质相较于之前报道的基于桥联配体dpdpz的配合物有了明显改善。　　3，合成了dpdpz和dpppz配体桥联的含有二吡啶胺离子识别基团的Ru-Pt异核双金属配合物5-4和5-5。当将它们用于离子检测时，两个配合物都能选择性地对金属Hg2+离子响应，所不同的是金属汞离子能有效的调节配合物5-5的双重发射性质，而显著增强配合物5-4的磷光发光强度。此外，由dpppz配体桥联的含氟代苯基的Ru-Pt配合物5-6和5-7都具有双重发射性质。两个发射峰的波长分别在670nm和756 nm左右，并可以通过溶剂的极性来调节双重发射性质。　　4，设计并合成了以二茂铁和环金属钌为氧化还原中心的不对称混合价体系，研究发现环金属钌和二茂铁之间的电子相互作用的强弱取决于它们之间的配位方式。通过改变混合价体系中的辅助配体的结构，研究了体系的取代基和溶剂效应。实验结果证实了氧化还原电位裂分ΔE1/2与溶剂的给电子性DN以及电荷转移吸收的能量Eop与ΔE1/2之间具有很好的线性关系。