本文介绍了人工光合作用研究的背景和进展成果，提出构想并以化学方法设计合成人工光合作用功能分子三联吡啶钌-氨基酸衍生物Ru（bpy）₃²⁺-His-Tyr Ⅲ和Ru（bpy）₃²⁺-Tyr-His Ⅳ，对Ⅲ、Ⅳ合成中遇到的问题进行分析并提出一些改善方法。进而我们对合成路线进行一定的修正，设计合成了新的三联吡啶钉-组氨酸衍生物4a，以红外、质谱、核磁共振、元素分析等仪器手段进行表征。4a是以4，4’—二甲基—2，2’—联吡啶为原料，经二氧化锡、氧化银氧化，得到中间物4’-甲基-2，2-．联吡啶基-4-羧酸2，收率47％，进一步与组氨酸甲酯盐酸盐反应，制得4-甲基-4’-（CONH-L-组氨酸甲酯）-2，2’-联吡啶3a，收率64％，3a与Ru（bpy）₂²⁺2Cl^-·2H₂O在甲醇中沸腾回流，制得目标分子4a，收率51％。同时合成已知物三联吡啶钌-酪氨酸乙酯4b，对二者的光物理、电化学、光化学性能进行测试和比较研究，证明当激发态的钌将电子传递给电子受体甲基紫堇后，很快Ru³⁺就得到电子回到基态，Ru³⁺的淬灭速度远远大于甲基紫堇的电子回传速度，从而证明激发态的钌是从分子内的组氨酸得到电子而被还原，成功实现了光激发下分子内电子转移。所得实验数据对深入理解自然界光合作用机理有重要作用。