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NADH及(NAD)2是生命体中两种很重要的辅酶，是生命体中两种很重要的氢源，参与了生命体很多氧化还原过程，其还原机理一直是生物化学家们关注的热点和焦点。本论文运用热力学研究方法，结合动力学研究方法，主要阐述以下工作：NADH模型物G-BNAH和(NAD)2模型物(G-BNA)2和(G-BNA)2+(G=p-OCH3，p-CH3，p-H，p-F)负氢转移热力学，动力学及负氢转移机理研究。
(1)设计，合成八个NADH和(NAD)2模型物G-BNAH和(G-BNA)2，并通过核磁共振(NMR)和质谱(MS)确定其结构。(2)分别通过循环伏安法(CV)和方波电位法(OSWV)测定了其氧化电位和相应盐的还原电位，G-BNAH，(G-BNA)2和(G-BNA)2+氧化电位分别是0.207V～0.243V,-0.392V～-0.352V和0.640V～0.684V,相应盐的还原电位分别是-1.437V～-1.409V，-1.525V～-1.426V和-1.382V～-1.302V(vsFc+/0)。(3)根据Hess定律，设计新的热力学循环并借助恒温滴定量热技术，测定了在乙腈溶液中G-BNAH，(G-BNA)2和(G-BNA)2+负氢转移热力学驱动力ΔHH-D(XH);测定了氢原子转移热力学驱动力ΔHHD(XH);测定了(G-BNAH+·)，(G-BNA)2+·和((G-BNA)2+)+·质子转移热力学驱动力ΔHPD(XH+·)和氢原子转移热力学驱动力ΔHHD(XH+·)。G-BNAH，(G-BNA)2和(G-BNA)2+负氢转移热力学驱动力分别是63.1kcal/mo1～64.3kcal/mol，67.7kcal/mo1～69.9kcal/mol和85.4kcal/mol～86.9kcal/mol;氢原子转移热力学驱动力分别是69.9kcal/mo1～70.7kcal/mol，76.2kcal/mol～76.8kcal/mol和90.3kcal/mo1～91.0kcal/mol;G-BNAH+·，(G-BNA)2+·和((G-BNA)2+)+·质子转移热力学驱动力分别是12.0kcal/mol～12.3kcal/mol，31.4kcal/mol～32.4kcal/mol和21.6kcal/mo1～23.0kcal/mol;氢原子转移热力学驱动力分别是32.2kcal/mol～32.9kcal/mol,50.5kcal/mol～51.7kcal/mol和44.4kcal/mol～44.9kcal/mol。
对实验结果的分析，我们得到以下结论：(1)(G-BNA)2是很强的单电子还原剂，是很好的单电子供体，这是和(NAD)2在调控RNA合成，光电材料中表现出的强还原性是吻合的。G-BNAH是中等强度的单电子供体，(G-BNA)2+是较弱的单电子还原剂，而相应的盐是都是较弱的单电子受体，具有较弱的氧化性。(2)G-BNAH和(G-BNA)2是中等强度的负氢供体，它们可以作为较好的还原剂参与到氧化还原反应中去，(G-BNA)2+是较弱的负氢供体。(3)G-BNAH和(G-BNA)2是较强的氢原子供体，是较好的抗氧化剂，(G-BNA)2+是较弱的抗氧化剂。(4)G-BNAH+·，(G-BNA)2+·和((G-BNA)2+)+·的异裂能（转移质子）都比均裂能小（转移氢原子），所以正离子自由基都是较强的有机酸，同时也说明，如果负氢转移是由电子转移引发的多步负氢转移，那么e-H+-e是最有可能的转移途径。
动力学研究和电化学研究发现，随着苯环取代基给电子能力减弱，吸电子能力增强，G-BNAH和(G-BNA)2的还原能力减弱，还原吩嗪正离子和碳正离子的速率逐渐变慢，反应活化吉布斯自由能增加。利用“分子身份证”构建的热力学分析平台对分析负氢转移机理具有很重要的作用，G-BNAH和(G-BNA)2还原吩嗪正离子是一步负氢转移，G-BNAH和(G-BNA)2还原碳正离子也是一步负氢转移机理。