目前,荧光成像是普遍用于生物化学、分子生物学及临床诊断中进行显微观察的一种技术,越来越多的用于观察细胞内部亚显微结构荧光物质的空间分布和强度分布。荧光成像技术的进一步发展有赖于高灵敏光学成像系统和优异荧光探针的开发。目前已有大量的有机荧光小分子用于细胞荧光成像的研究,但由于其自身作为荧光探针存在水溶性差、光稳定性差及本身对生物细胞毒性大等缺陷使其在应用上存在局限性。为了克服有机小分子荧光探针的缺陷,金属配合物尤其是多吡啶钌(II)配合物在作为荧光探针上具备荧光量子产率大、光物理性质稳定、红光发射、stokes位移大、荧光寿命长及水溶性好受到越来越多的课题组关注。此外,研究发现Z-DNA对基因的转录及调控密切相关,但Z-DNA构象是一种瞬态,在生理条件下不稳定,目前能够有效诱导B-DNA形成Z-DNA化合物仍然很少报道。本论文以吡啶二氮蒽类(CQM)及苯并吩嗪类(DPPZ)为主配体,微波辅助合成了多吡啶钌(II)配合物用于荧光成像及DNA构象翻转的研究。本论文的主要工作包括以下几个方面:1.以吡啶二氮蒽类(CQM)及苯并吩嗪类(DPPZ)为主配体,微波辅助合成了目标多吡啶钌(II)配合物,采用ESI-MS、1H NMR与13C NMR方法对其进行表征,结果与理论值基本一致。2.光谱学研究发现象以吡啶二氮蒽类(CQM)为主配体的多吡啶钌(II)配合物具有较好的光物理性质,荧光强度强及荧光量子产率大。采用激光共聚焦细胞定位及荧光成像研究发现目标配合物均能跨膜吸收进入细胞中并且能够靶向定位到细胞核。采用MTT方法评价了目标配合物的细胞毒性,发现其对肿瘤细胞及正常细胞毒性都较低。进一步实时荧光成像及紫外细胞吸收表明,目标配合物能够高效快速进入细胞。采用光谱学研究了目标配合物与CT-DNA及BSA的分子识别作用,结果表明目标配合物对牛血清蛋白(BSA)的结合强于小牛胸腺DNA(CT-DNA)。3.采用紫外滴定、荧光滴定及CD光谱研究了以苯并吩嗪类(DPPZ)为主配体多吡啶钌(II)配合物c-myc G4 DNA的分子识别。研究结果表明目标配合物与c-myc G4 DNA的分子识别研究发现目标配合物能够与c-myc G4 DNA结合并稳定其构象。