金属有机配位化合物是指金属离子和有机配体通过配位键、氢键等分子间的相互作用形成的配合物。由于其独特的分子结构使其在光学、分子识别、分子器件等领域具有广泛的应用前景。本文主要研究有机配体通过与过渡金属配位而引起配位前后发光强度的变化,根据这一性能我们可以用于重金属检测,并且通过理论研究探讨了影响金属配合物的光电性能的因素。具体内容如下：(1)合成了新型的具有分子内电荷转移性质(intramolecular charge transfer,ICT)的β-二酮有机配体,该配体与N-异丙基丙烯酰胺(NIPAM)通过自由基反应与共聚形成水溶性聚合物和凝胶,从而实现了在水体系中对过渡金属离子的检测,而且该聚合物由于NIPAM的存在而具有温敏性,可用作温控荧光智能材料。(2)二芳烯金属配合物是一类独特的光致变色材料,通过开环体和闭环体的转化从而达到光致变色的目的。通过理论计算我们系统研究了取代基和金属原子对二芳烯配合物的电子结构和光电性质的影响。结果发现,取代基和金属原子的不同都会影响电荷注入和传输能力。另外,米基硼中的硼原子与氟离子通过路易斯酸碱作用结合也对二芳烯化合物的电子结构和光电性能产生了很大的影响,因此,带有米基硼的过渡金属配合物可以用作近红外磷光氟离子探针。