由于钌配合物的光化学、光物理以及电化学等性质可以敏感地响应外界刺激,所以基于钌配合物基光电传感器的研究引起高度关注。本论文致力于设计合成新型钌配合物,并研究其单线态氧和pH传感性质。　　(1)本文合成了两个未见文献报道的Ru(Ⅱ)配合物[Ru(Hdppz)2(bpy)](C1O4)2,[Ru(dcbpy)2(Hdppz)]Cl2,以及探索新方法合成了配合物[Ru(Hdppz)3]Cl2,(其中Hdppz=6.羟基-二吡啶并[3,2-α:2’,3’-c]吩嗪,dcbpy=4,4’-二羧基-2,2’-联吡啶),并通过元素分析、1H NMR、质谱、红外光谱等手段对配合物进行了表征。　　(2)通过紫外-可见光谱及荧光发射光谱研究了配合物的单线态氧荧光传感性质。结果显示,三个配合物对于单线态氧均有一定的传感效应,表现为配合物在一定波长下的荧光强度值产生了很明显的增强,尤其值得一提的是在碱性环境中,配合物[Ru(Hdppz)3]Cl2在600 nm处的荧光强度增强因子高达180。另外还发现,随着所含配体Hdppz数目的增加,配合物表现出来的检测限逐渐增大。并且,在碱性环境中,三个配合物对于单线态氧均表现出了较好的选择性。　　(3)通过紫外-可见光谱及荧光发射光谱对配合物的质子客体光开关行为进行了研究。结果显示,配合物[Ru(Hdppz)2(bpy)](ClO4)2,[Ru(debpy)2(Hdppz)]Cl2以及[Ru(Hdppz)3]Cl2均可作为有效的质子客体荧光开关,最大“on-off’比分别达60,15.5及16。并且发现含有配体Hdppz数目的不同对于配合物pKa值也有一定的影响——对于两步解离的配合物来说,含有的Hdppz配体数目越多,表现出来的pKa1越小,pka2越大。最后,总结[Ru(dcbpy)2(Hdppz)]Cl2的酸碱性质可推断出其MLCT电子跃迁的电子离域在主配体Hdppz上。　　总之,本论文研究结果为研制有应用前景的单线态氧和pH诱导的分子光开关器件提供了重要基础实验数据。