多孔的金属有机框架材料（Metal-Organic Frameworks,MOFs）,由于他们具有规则而均匀且可调变的孔道结构、大的比表面积等特点,在吸附、催化、荧光、磁学、药物传输等众多领域具有广阔的应用前景。多金属氧酸盐（简称多酸,POMs）是一类具有纳米尺寸的独特的金属氧簇。由于其组成可调、结构多样和富氧表面,因而具有丰富多样的物理和化学特性。越来越多的研究者将POMs引入到MOFs框架中来进一步的合成功能化MOFs材料。截至目前,有两种可以合成多酸基框架材料的策略：以POMs作为建筑单元直接参与构筑框架材料；以多酸为模板均匀分散在框架的孔道中。本论文分别采用这两种策略,将功能化的POMs引入到多孔MOFs中,设计合成了具有多孔框架的多酸基杂化材料,探讨了合成反应规律与结构和功能之间的关系。通过单晶X-射线衍射、红外光谱、热重分析、元素分析、扫描电镜、透射电镜等方法对晶体结构进行了表征和分析。并对化合物的热稳定性、吸附性能、光催化性能、磁学性质和电化学性质进行了初步探究。主要研究结果如下：1.基于金属为中心Keggin型多钨酸盐柱撑的框架材料的合成、结构及光催化性质研究。利用水热法合成得到了五个多酸基框架材料,其中化合物3和4是以多酸为柱撑的三维框架结构,且在较宽的酸碱范围溶液和不同的有机溶剂中能够稳定存在。可以作为非均相催化剂降解有机染料,是一种稳定、易回收、可重复使用、具有较高活性的光催化剂。化合物5是以过渡金属钒原子为中心、双盖帽的Keggin型结构为建筑块构筑的1D链状结构,通过相互交错得到3D超分子结构,表现出对阳离子型染料具有选择性催化的性能。[Ni₂（H₂O）₂（bipy）₄（Hbipy）][AlW₁₂O₄₀]·7H₂O （1）[Ni₂Cl₂（bipy）₃（Hbipy）₂][SiW₁₂O₄₀]·2.5H₂O （2）[Ni（bix）₂][VW₁₂O₄₀]·（H₂bix）·H₂O （3）[Co（bix）₂][VW₁₂O₄₀]·（H₂bix）·H₂O （4）[Ni（bix）₄V^ⅣW₁0^ⅥW₂^ⅤO₄₀(V^ⅣO)₂] （5）bipy=4,4’-bipy; bix= 1,4-bis（imidazol-1-ylmethyl）-benzene2.基于过渡金属取代的砷铌钒酸盐的扩展结构及其光催化性质研究。化合物6和7中的多酸可被认为是Keggin型多铌酸盐[AsNb₉V₃O₄₀]或[AsNb₈V₄O₄₀]被盖四个VO₅单元。高核钒簇首次引入Keggin型砷铌酸盐中。化合物6和7分别是以砷铌钒酸盐为节点,由乙二胺修饰的Cu离子构筑成为1D链状和2D框架材料。分别对化合物6和7进行了光催化降解有机染料研究,表明他们是一种稳定、高效、可重复利用的光催化剂。[Cu（en）₂（H₂O）][Cu（en）₂]₄{AsNb₉V₇O₄₄}·8H₂O （6）[Cu（en）₂（H₂O）][Cu（en）₂]₄H{AsNb₈V₈O₄₄}·11H₂O （7）3.我们采用常规水溶液法,以MnV₁₃通过一个K⁺离子形成的二聚体单元为建筑块,实现了少见的MnV₁₃与过渡金属相连,然后再通过Na⁺离子形成二维层状扩展结构。磁性研究表明化合物8存在反铁磁相互作用,并对这三个化合物的电化学行为进行了初步研究。这项研究为制备杂多钒酸盐与过渡金属相连的化合物提供了一种方法,这些化合物在催化、光学和磁性等领域具有潜在的功能特性。K_0.5Na_2.5Co₂[MnV₁₃O₃₈]·22H₂O（8）K_1.5Na_1.5Mn₂[MnV₁₃O₃₈]·22H₂O （9）K_0.5Na_2.5Ni₂[MnV₁₃O₃₈]·22H₂O （10）4.通过常规溶液法合成了装载Keggin型多酸的MOFs,实现了ZIF-67框架的形成且将POMs成功封装入ZIF-67笼中。我们调节多酸的含量得到了三种不同化合物：ZW-1, ZW-2, ZW-3。通过热处理得到CW-1, CW-2, CW-3的POM@Co₃O₄复合材料。这种方法避免了使用水热反应釜,使用更加安全可靠。[Co（C₄H₅N₂）₂]₁₅₉H₃PW₁₂O₄₀ （ZW-1）[Co（C₄H₅N₂）₂]₉₆H₃PW₁₂O₄₀ （ZW-2）[Co（C₄H₅N₂）₂]₃₆H₃PW₁₂O₄₀ （ZW-3）PW₁₂（Co₃O₄）53 （CW-1）PW₁₂（Co₃O₄）32 （CW-2）PW₁₂（Co₃O₄）12 （CW-3）这些复合材料比金属氧化物表现出更好的可见光催化水氧化的性能。我们实现了通过调节多酸含量和不同煅烧温度改变光催化剂的活性。且化合物CW-3在中性溶液中表现出目前Co₃O₄基材料最好的光催化活性。