异金属配位簇由于其公认的生物活性，磁性和催化特性而引起了广泛的关注。与同金属簇相比，异金属物种中的不同金属离子的协同效应有望促进分子特性和功能的调节。已经设计并合成了许多具有令人愉悦的结构以及高核数的3d和3d-3d团簇。然而，以成本有效且简单的方式获得此类杂金属配合物仍然是挑战。更重要的是，对这些金属簇的共同研究主要集中在分子磁性上，使其在生物学的应用成为一个探索较少的角落。由于溶剂和配体的选择通常是研究人员操纵配位簇组装的最关键工具之一，基于绿色化学标准，应鼓励在不添加其他可能导致环境污染的有机化合物配体的条件下形成的团簇研究。
　　基于具有多种氧化态和不同配位构型的金属铜元素，设计合成结构新颖、性能优良的铜簇以及掺杂不同过渡金属原子的铜簇合物将是一种新的分子结构。这种异金属簇可能具有不同于同核金属簇的理化性质。本论文研究内容如下:
　　(1)通过简便且环保的一步合成法，在水相中，不添加额外的有机配体，两种不同的3d金属盐(醋酸铜和醋酸钴/醋酸铜和醋酸镍)，自组装生成两个六核异金属簇{Cu4M2}(M=Co，Ni)。通过单晶X射线衍射仪分析了这两种化合物的结构表明它们是同质异构的；对两种化合物进行了动态光散射和弛豫速率测试表征，表明其在水相中是稳定存在；并通过傅里叶红外光谱、紫外可见光谱、热重分析、电子自旋共振对其进一步表征。磁性质测量表明这两种化合物具有反铁磁性质；通过探究两种化合物与牛血清蛋白(BSA)结合的相互作用，表明其荧光淬灭是以静态淬灭的形式发生的，形成了Cu4Ni2-BSA复合物/Cu4Co2-BSA复合物，且两种化合物的结合常数分别为4.97×104M?1，2.14×104M?1；通过MTT法测定了两种簇合物对人神经母细胞瘤细胞系(SH-SY5Y)和肺癌细胞系(A549)的细胞毒性，结果表明两种簇合物有很好的生物相容性；使用滤纸片法测量评估了大肠杆菌和枯草芽孢杆菌的抗菌活性，结果表明与铜镍化合物相比，铜钴化合物具有略高的抗菌活性。
　　(2)在缓冲溶液中，两种不同的金属盐(硝酸铜和酒石酸氧锑钾)，在K2CO3和丙酸的调节下，自组装合成了十核铜簇{Cu10}，并且其结构是手性三维的。在合成过程中，通过改变反应条件探索了其在水相中的组装规律，我们发现K2CO3在十核铜簇的合成中起着决定性的作用，一方面K2CO3在合成中的作用是控制反应的pH，另一反面是调节酒石酸配体与Cu2+离子的配位能力。通过单晶X射线衍射仪分析了化合物的结构，结果表明它是由10个CuII离子和8个酒石酸配体桥联而成，且酒石酸配体有3种配位方式。通过固体CD测试表明该结构具有手性，并且用傅里叶红外光谱、紫外可见光谱对其进行了表征；通过扫描电镜测试表征探究了该化合物在高温煅烧后所形成的金属氧化物的形貌。