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金属-有机配合物结合了有机-无机材料的特点,是一类具有周期性结构的结晶材料。与传统无机多孔材料相比,它具有优越的可设计性,在发光传感,气体存储与分离、磁性、催化等领域有着独特的应用前景。如何设计功能化的金属有机材料成为晶体材料领域的一项挑战。本论文基于含N芳香羧酸配体:1,4-双咪唑对苯二甲酸(H2BTA)和4-(3,5-二羧基苯基)吡啶甲酸(H3DPPA),分别与金属离子(Mn2+,Fe2+,Co2+,Ni2+,Cu2+,Zn2+,Pb2+,Pr3+,Nd3+,Eu3+)在溶剂热条件下构筑了16种金属-有机配合物。具体如下:利用配体H2BTA与Zn2+分别合成了4个3D准超分子异构体配合物1-4。它们的框架结构相同,反应溶剂的差异导致了它们结构中孔隙率和荧光、吸附性能的差异。H2BTA配体与Pb2+在不同溶剂中合成了两个3D的同分异构体5和6,此外还与Mn2+和Co2+离子合成了两个3D的反铁磁性配合物7和8,其中7是二重穿插结构。最后,利用H2BTA配体与Pr3+合成了稀土配合物9。利用配体H3DPPA与Fe2+和Co2+离子制备了两个2D的异质同构配合物10和11,其中六配位结构中含有五个配位水分子。配体H3DPPA与Eu3+和Nd3+离子分别合成两个异质同构配合物12和13,它们的不对称单元中都有四个配位水分子。此外,配体还与Mn2+离子分别合成了两个配合物14和15,与Ni2+合成得到了唯一的3D配合物16。配合物维度普遍较低,这可能与H3DPPA和金属离子作用后更容易与水分子配位有关。对合成的金属-有机配合物进行了X-射线单晶衍射、X-射线粉末衍射、热重和元素分析等结构表征。并研究了它们的荧光、气体吸附与分离、磁性等性能。配合物1-6以及9在溶剂中的荧光显示它们对丙酮分子均发生荧光淬灭。它们对Fe3+和Cr2O72-均有较好的识别能力,其中配合物2对Fe3+的Ksv可达1.04×105 M-1,对Cr2O72-的Ksv可达4.23×105 M-1,明显优于其他配合物。1和2的气体吸附实验,表现出对二氧化碳的选择性吸附性能,273K下,1对二氧化碳的吸附量可达62.1 cm3·g-1。