杂环化合物和以杂环化合物为配体合成的金属配合物以其新颖的结构,独特的功能在医药科学、生物科学、配位化学以及材料科学领域引起了广泛的重视,得到了深入的研究。本论文进行的主要工作是合成了一系列具有明确结构的新型含氮杂环化合物-吡啶并[1,2-a]嘧啶,以它们为配体与金属离子配位,得到系列杂环配合物,还获得了部分无机盐单晶；应用现代光谱学方法:X-射线衍射分析确定了部分化合物、金属配合物及无机盐的单晶结构,详细分析了它们在凝聚态下的分子形态、堆积方式、分子间相互作用,对部分化合物的荧光性能进行了详细考察,以便寻找分子结构与性能之间的关系；本文还成功地合成一种含吡啶并[1,2-a]嘧啶基团的荧光聚合物,为吡啶并[1,2-a]嘧啶化合物的应用提供了新的思路。论文主要内容如下:　　 1、设计、合成了六个具有大π电子共轭体系的吡啶并[1,2-a]嘧啶类有机化合物,利用溶液挥发法获得其中三个化合物的单晶,利用X-射线衍射手段解析了它们的晶体结构,并详细分析了它们在凝聚态下的分子形态、堆积方式及分子间相互作用,并对化合物光学性能作了考察。　　 2、以吡啶并[1,2-a]嘧啶类化合物为配体,通过配位键和氢键等弱相互作用力与二价过渡金属盐配位和自组装,首次得到七个具有超分子网络结构的配合物,其中包括一个具有新颖结构的双核CuⅡ配位聚合物,分析了这些配合物的结构特点,还对配体2-甲基-9-羟基吡啶并[1,2-a]嘧啶-4-酮(3)及其配合物[Zn(C9H7N2O4)2H2O]H2O的荧光性能作了对比分析。　　 3、利用吡啶并[1,2-a]嘧啶类化合物为底物,与无机酸作用,首次得到四个无机酸盐的单晶结构,并详细分析了它们在凝聚态下的分子形态、堆积方式及分子间相互作用。　　 4、设计采用活性基团修饰法,将2-甲基-9-羟基吡啶并[1,2-a]嘧啶-4-酮(HPP)与丙烯酰氯(Ac-C1)反应制备带双键的荧光功能单体Ac-HPP,采用自由基共聚法,使其与甲基丙烯酸甲酯(MMA)聚合,得到了一种蓝色荧光聚合物poly(Ac-HPP-co-MMA)。实现了荧光小分子的高分子化。研究了溶液体系中金属离子对聚合物的荧光强度的影响。对吡啶并[1,2-a]嘧啶类化合物在荧光传感领域的应用做了探索性研究。