卟啉及其金属卟啉衍生物具有特殊的共轭结构和生物功能，广泛应用于有机材料、光动力治疗、有机分析和太阳能转化等领域。卟啉环上取代基的不同会造成化合物性质的差异，本文设计合成了多种新型的对称卟啉、金属卟啉化合物和不对称卟啉化合物，通过红外光谱，核磁共振，元素分析等手段表征了化合物的结构，采用X-射线单晶衍射解析了代表性化合物的晶体结构，并对它们的紫外-可见吸收、荧光发射、电化学和对大肠杆菌的抑制作用等性质进行了初步研究。1、采用A_dler-Longo法合成了四（3,5-二甲氧基-4-羟基苯基）卟啉（A₂）、四（3,5-二甲基-4-苄氧基苯基）卟啉（A₃）、四（3,5-二甲氧基-4-苄氧基苯基）卟啉（A₄）、四（3,5-二甲氧基-4-羟基苯基）卟啉锌（A₅）、四（3,5-二甲基-4-苄氧基苯基）卟啉锌（A₆）等多种未见报道的新型卟啉化合物和四（3-羟基苯基）卟啉（A₁），通过红外、核磁共振等方法对其结构进行了表征，用X-射线单晶衍射测定了化合物A₂、A₃的晶体结构，通过分析合成化合物的紫外-可见光谱、荧光光谱、电化学性质发现卟啉环上取代基对卟啉化合物的性质有较大的影响。当取代基为供电子基时，紫外吸收、荧光发射向长波长方向移动发生红移，当取代基为吸电子基时则向短波长方向移动发生蓝移。发生的原因与卟啉共轭环上的电子密度有关：电子密度增大（取代基为供电子基）时，分子内电子跃迁能级降低，表现在谱图上发生红移。反之，电子密度减小（取代基为吸电子基）时，分子内电子跃迁能级升高，表现在谱图上则发生蓝移。2、合成了系列不对称苯卟啉化合物，用X-单晶衍射方法解析了化合物5-（4-硝基苯基）-10,15,20-三苯基卟啉锌（B₈）和5-（4-甲氧羰基苯基）-10,15,20-三苯基卟啉锌（B₉）的晶体结构，二者均为五配位的四角锥型。在B₈中一分子甲醇的氧原子与Zn配位，B₈分子通过分子间弱相互作用形成一维超分子结构，而B₉分子通过酯中的羰基氧与邻近分子中的锌原子配位形成了一维链状聚合物。3、对比四（3,5-二甲氧基-4-羟基苯基）卟啉（A₂）、四（3,5-二甲氧基-4-羟基苯基）卟啉锌（A₅）、5-（4-甲氧羰基苯基）-10,15,20-三苯基卟啉（B₆）和5-（4-甲氧羰基苯基）-10,15,20-三苯基卟啉锌（B₉）的紫外-可见光谱和抑菌活性，发现金属离子引入卟啉后，紫外-可见光谱中Q带由原来配体的四个变为了两个，这主要是因为锌离子使整个卟啉分子的对称性增高，分子轨道的简并度增加，分裂程度降低。A₂、B₆对大肠杆菌的最小抑制浓度（MIC）分别为16.78和27.24μg/ml，A₅、B₉的分别为12.96和23.08μg/ml。金属离子的引入增强了卟啉衍生物对大肠杆菌的抑菌活性，为设计合成高效杀菌药物提供了实验依据。