膦氮配体及其过渡金属络合物在金属有机化学领域具有重要的应用价值。论文首先在文献基础上综述了膦氮配体的一般合成方法及其金属络合物在生物化学、材料化学和催化化学等领域中的应用，在此基础上设计合成了几种新型的膦配体和氮杂环配体，利用这些配体与过渡金属配位制备出了一系列具有特异结构的过渡金属络合物，并利用FT-IR、NMR、ESI-MS、元素分析、X-ray单晶衍射等分析方法对络合物进行了表征。同时根据一些金属络合物的结构性质，研究了配体与过渡金属化合物在一些有机反应中的催化性能。论文主要包括以下几方面的内容：　　 1．合成了吡啶桥联的膦配体L1-L3。用配体L1与Pd(COD)Cl2反应得到了一个十五元大环金属络合物；利用配体L3与Ag(CH3CN)4ClO4反应得到配体与金属之比为3:4的四核金属络合物，络合物中存在Ag-Ag相互作用，其中内侧的Ag呈三配位模式，外侧的Ag呈四配位模式。合成了亚胺膦配体L4，用其与Pd(COD)Cl2、Ni(PPh3)2Cl2反应，得到的金属络合物的结构均通过了X-ray单晶衍射的证实。　　 2．合成了噁二唑膦配体L5-L6。利用配体L6与Cu(CH3CN)4ClO4反应合成了由两个配体分子与两个铜离子构建的[2+2]型金属螯合物；利用配体L5/L6与Cu(CH3CN)4ClO4原位催化Sonogashira偶联反应，该催化体系有效避免了炔自偶联产物的生成，对芳基碘的反应活性很高，对芳基溴也有一定的活性，反应中不使用昂贵的Pd及有毒性的胺，同时对其可能的反应机理进行了初步探讨。　　 3．合成了芳基桥联的氮杂环配体L7-L14，利用部分配体与过渡金属化合物反应，得到一系列新型金属大环化合物。通过对其进行研究，发现配体L7与Co(ClO4)2·6H2O反应及配体L8与Cu(ClO4)2·6H2O反应均得到了配体与金属之比为2:1的金属环番。