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微孔金属-有机框架（MOFs）因其比表面积高、孔道可控、结构多变可设计等优点在气体吸附与分离、手性催化、光电感应等诸多方面均具有潜在应用价值，并正迅速发展并成为能源、材料和生命科学交叉领域中的研究热点。然而，较弱的结构稳定性使多数具有高孔隙率的微孔MOFs在去除溶剂的过程中易发生框架的扭转变形，导致不同程度的丧失结晶性，从而失去微孔结构的气体吸附性质。本论文从微孔MOFs的结构稳定性出发，通过优化有机配体的空间构型、设计特殊穿插交联结构和利用单晶到单晶转变等方法构筑了一系列具有稳定框架结构的微孔晶体材料，解析了14个MOFs的单晶结构，利用X-射线粉末衍射、常压气体吸附等手段对这些微孔MOFs进行了结构稳定性和吸附性质研究，探究和归纳了设计合成稳定微孔MOFs的四种有效方法。1．选用直线型和弧型三唑羧酸双官能团配体分别合成了4个单壁和1个双壁的微孔MOFs。通过改变配体的空间构型成功的将单壁构型调节调整到双壁构型从而显著地提高了MOFs的结构稳定性和气体吸附性能。2．根据混合官能团配体的配位多样性和三角形配体的结构稳定性原理，合成了两个具有三角形构型的三唑羧酸三官能团配体并通过水热、溶剂热合成等反应方法与金属离子合成出一5个MOFs。其中，具有“之”字形孔道的微孔在除去溶剂分子后仍能稳定存在并表现出良好的气体吸附能力。3．以四苯甲烷衍生四酸为配体通过混合框架穿插和多重框架交联的方式设计合成出2个具有新拓扑结构的微孔MOFs，研究发现其高结构稳定性使其具有的良好的吸附H2和捕集CO2的能力。4．以四苯甲烷衍生四酸为配体合成出一个具有铰链状堆积结构的二维层状配位聚合物，其通过单晶到单晶结构转变的方法变为三维微孔MOF，研究发现通过此转变，MOF的结构稳定性、有效孔隙率和储氢能力均有显著提高。