功能离子液体(Task-specific ionic liquids，TSILs)的固载化结合了离子液体和载体的共同优点，解决了均相或液-液两相催化体系中催化剂分离和重复使用困难的问题。近年来，具有不同孔道结构和组成的金属有机骨架（Metal-Organic Framework，MOF）材料引起了催化科学研究者的普遍关注。MOF材料具有超高的孔隙率和比表面积，骨架中的金属中心含量较高且分布均匀，这些性质使其成为一种非常有前景的催化剂和催化剂载体。本论文利用具有金属中心配位不饱和位点的多孔MOF材料作为载体，通过配位键的作用对不同性质的功能离子液体进行固载化，系统地研究了固载方法及催化剂与催化反应之间的构效关系。主要研究结果如下:　　1.在理论计算结果的基础上，以MIL-101作为载体，采用有机含氮的杂环化合物三乙烯二胺(TEDA)和咪唑(IMIZ)对MIL-101配位改性，并与亲电试剂1,4-丁烷磺内酯季铵化原位合成具有Br(o)nsted酸性的离子液体。利用N-Cr配位键的相互作用将酸性离子液体固载在MIL-101的纳米笼内。研究结果发现TEDA构建的TEDA-ILs/MIL-101催化剂在苯甲醛和乙二醇的缩醛反应中表现出优异的催化活性和重复使用性。该催化剂对苯甲醛的转化率达到88％，与传统对甲基苯磺酸催化剂的活性相当，并且该催化剂循环使用6次后活性几乎不变。这种新催化材料结合了离子液体和MIL-101纳米笼微环境的共同优点，是一种新型的纳米反应器，有利于反应物的扩散及其与催化活性中心的相互作用。　　2.根据HKUST-1的骨架结构特点和化学性质，设计合成了一种氨基功能化的碱性离子液体。通过Cu-NH2配位键的作用将碱性离子液体固载到HKUST-1的纳米孔穴内。系统地考察了不同溶剂体系中离子液体的化学行为对催化剂制备和Knoevenage缩合反应性能的影响。结果发现，乙醇溶剂制备的催化剂ABIL-OH@HKU ST-1/ethanol具有最佳的催化活性和重复使用性，对苯甲醛的转化率和产物的选择性均达到100％，循环使用5次后苯甲醛的转化率依然可以维持在93％以上。通过与均相催化剂和较大孔径载体制备的多相催化剂相对比，发现该催化剂的微孔结构对不同取代基的芳香醛和不同类型的活泼亚甲基化合物表现出分子尺寸择形催化作用。　　3.采用HKUST-1材料作为载体，1-羧乙基-3-甲基咪唑氯盐功能离子液体作为固载助剂，将PdCl2固载到HKUST-1的表面上，制备了一种含有Pd(Ⅱ)离子液体的固载型催化剂Pd-ILs/HKUST-1。研究结果发现，该催化剂的表面活性物种是由离子液体和PdCl2形成的配合物。在氧气和自由基引发剂（叔丁基过氧化氢，TBHP）的条件下，12-Pd-ILs/HKUST-1催化剂在反应温度为60℃时对环己烯氧化反应表现出最佳的催化性能，其环己烯转化率为24％，环己烯酮的选择性达到55％，重复使用3次后催化活性几乎不变。该催化剂上环己烯氧化反应主要是通过烯丙基和自由基氧化路径发生的。氧气主要是通过烯丙基氧化路径参与反应生成环己烯酮，TBHP则是通过自由基氧化路径首先生成环己烯过氧化物，然后再分解生成环己烯酮和环己烯醇。Pd-ILs/HKUST-1中的Pd-Cu协同催化作用可以增强环己烯氧化反应的性能，1-羧乙基-3-甲基咪唑氯盐离子液体对活性物种Pd(Ⅱ)具有稳定作用。