唯铁氢化酶是一种具有高效催化质子生成氢气及其逆反应的金属酶,氢气又是一种清洁的理想能源,所以对其活性中心结构和功能的模拟研究已成为国际化学研究领域的前沿和热点。为发展唯铁氢化酶仿生化学,本论文开展了对含[2Fe2Se]蝶状簇的新型唯铁氢化酶活性中心模型物的合成研究工作,取得了如下创新性成果:　　 1.本文设计合成并表征了14个含有[2Fe2Se]蝶状簇的新型唯铁氢化酶活性中心模型物,它们均经过元素分析、IR、1H NMR、77Se NMR表征,部分化合物还经31PNMR以及MS表征。并运用X-射线衍射技术测定了其中5个新模型物以及另外2个已知Fe＼S(Se)簇合物的单晶结构。　　 2.在本文第二章中,我们通过对桥头含有羟基的丙撑桥(PDT)类[2Fe2Se]模型物[(μ-SeCH2)2CH(OH)]Fe2(CO)6进行羰基取代以及桥头羟基的酯化反应,合成了{[(μ-SeCH2)2CHO2CC5H4N-p]Fe2(CO)6}(1)、[(μ-SeCH2)2CHOCOPh]Fe2(CO)6(2)、[(μ-SeCH2)2CHOCOC4H3O-2]Fe2(CO)6(3)、[(μ-SeCH2)2CHOH]Fe2(CO)5(PPh2H)(4)、[(μ-SeCH2)2CHOH]Fe2(CO)5(PPh3)(5)、{[(μ-SeCH2)2CHOH]Fe2(CO)5}2(dppe)(6)、[(μ-SeCH2)2CHOCOPh]Fe2(CO)5(PPh3)(7)、[(μ-SeCH2)2CHOCOC4H3O-2]Fe2(CO)5(PPh3)(8)。新型唯铁氢化酶活性中心模型物1-8均经过了元素分析和谱学表征,并通过X-射线衍射技术进一步确证了其中4个单晶分子结构。还研究了其中具有代表性的两个化合物的电化学性质。　　 3.在本文第三章中,我们首次合成了4个光敏剂卟啉及金属卟啉和简单的[2Fe2Se]蝶状簇以共价键连接的光驱动唯铁氢化酶模型物5-{p-[Fe2(CO)6(μ-SeCH2)2CHO2C]phenyl}-10,15,20-triphenylporphyrin(1)、5-{p-[PPh3Fe2(CO)5(μ-SeCH2)2CHO2C]phenyl}-10,15,20-triphenylporphyrin(2)、Z-inc5-{p-[PPh3Fe2(CO)5(μ-SeCH2)2CHO2C]phenyl}-10,15,20-triphenylporphyrin(3)、Nicke15-{p-[Fe2(CO)6(μ-SeCH2)2CHO2C]phenyl}-10,15,20-triphenylporphyrin(4),所有这些化合物均通过元素分析、1H NMR、77Se NMR和IR表征,部分化合物还通过了31P NMR以及MS的表征。特别是还得到了其中一个化合物5-{p-[PPh3Fe2(CO)5(μ-SeCH2)2CHO2C]phenyl}-10,15,20-triphenylporphyrin(2)的单晶,并用X-射线衍射技术测定了其结构。研究了它们的紫外可见和荧光光谱,推测可能存在分子内光致电子转移。还研究了其中代表性的三个化合物的电化学性质。　　 4.在本文第三章中,我们还首次合成了2个光敏剂金属卟啉和简单的[2Fe2Se]蝶状簇以配位键连接的光驱动唯铁氢化酶模型物{[(μ-SeCH2)2CHO2CC5HN-p]Fe2(CO)6)ZnTPP(5)和{[(μ-SeCH2)2CHO2CC5H4N-p]Fe2(CO)6)NiTPP(6),它们均经过元素分析、IR、1HNMR、77Se NMR表征,同时还研究了化合物6的紫外可见以及荧光光谱,推测可能存在分子内光致电子转移。　　 5.在本文的附录中,我们合成了已知的Fe＼S簇合物[Mes-μ]Fe2(CO)6[μ-SC(Ph])=NPh-μ(1)以及 Fe＼Se簇合物[MeSe-μ]Fe2(CO)6[μ-SeC(Ph)=NPh](2),并首次用X-射线衍射技术测定了它们的单晶结构。