分子线是指一类能够在分子尺度上实现电子传递的器件,具有尺寸小、多样性、成本低等诸多优点,具有广阔的应用前景。金属杂环芳香化合物是传统芳香化合物中一个CH基团被过渡金属及其配体取代而得到的新型金属有机化合物。中心金属d轨道参与形成芳香环的π体系,电子可以在整个共轭体系中离域,还可以通过配体取代反应来调控金属中心的电子密度,影响电子的传递效率。研究其电子传递的性能,有望得到具有较高电子传递效率的分子线。本论文主要分为以下四个部分：第一章介绍分子线和金属杂环芳香化合物的研究现状。第二章合成了两种二茂铁金属锇杂呋喃化合物gme-1和gme-2,通过核磁、高分辨质谱、红外光谱对其进行表征,gme-1的结构经过X-射线单晶衍射确认,提出了化合物gme-1的生成机理。通过循环伏安法和方波伏安法研究了这些化合物的氧化还原性质。实验结果表明：1)在双核配合物gme-1中,由于羰基的影响,使得中心金属Os更难失去电子,电位发生正移。2)在gme-2中,配体三苯基膦(PPh3)被三甲基膦(PMe3)取代后,和gme-1相比金属Os的氧化还原电位发生负移,EI的氧化还原电对归属为Os(Ⅱ)/OS(Ⅲ)的氧化还原峰,E2的氧化还原电对归属为Fe(Ⅱ)/Fe(Ⅲ)的氧化还原峰。第三章合成了三种金属锇杂戊搭炔化合物gme-3、gme-4和gme-5,通过核磁和高分辨质谱对其结构进行了表征。通过循环伏安法和方波伏安法初步研究了这些化合物的氧化还原性质,实验结果表明：受羰基的拉电子作用,Os的电位发生正移。在三核配合物gme-5中电位(E1)较负的氧化还原电对归属为氨基二茂铁中Fe(Ⅱ)/Fe(Ⅲ)的氧化还原峰。第四章,总结本论文的主要研究成果,以及对未来的研究工作进行了展望。