本论文利用水热合成技术,以N,N′–哌嗪二（亚甲基）膦酸（H₄L₁=H₂O₃PCH₂NH（C₂H₄）₂NHCH₂PO₃H₂）,对羧基卞基膦酸乙酯（H₂L₂=4–HOOCC₆H₄CH₂PO（OH）（OC₂H₅））和4–羧基哌啶–N–亚甲基膦酸（H₃L₃=HOOC–C₅H₉N–CH₂PO₃H₂）为配体,创新性地合成了3种未见文献报道的金属膦酸盐功能材料。利用X–射线单晶衍射、X–射线粉末衍射、IR光谱和TG分析等测试手段,对化合物1–3的晶体结构和骨架热稳定性进行了表征。利用荧光光谱技术,对所合成化合物1和3的发光性能进行了研究。本文通过测试荧光光谱,初步探究了化合物1和3的离子识别性能和对氨基酸分子的识别性能。另外,本论文还对我们课题组前期已合成化合物4–8进行了深入研究。在原有合成工作的基础上,进一步探索了该系列化合物的最佳合成条件和晶体生长规律,获得了纯度较高的多晶粉末样品,并对化合物4的识别性能和化合物7的磁性能进行了研究,使该工作得到了进一步完善。化合物1–8的分子式如下:[Pb₂（H₂L₁）_0.5（bts）（H₂O）₂]·H₂O（1）Fe[(HOOCC₆H₄CH₂PO₂（OC₂H₅）]₂（2）Pb[OOCC₆H₄CH₂PO₂（OC₂H₅）]·H₂O（3）[Ln₂（H₃L₃）（C₂O₄）₃（H₂O）₄]·2H₂O[Ln=Eu（4）,Gd（5）,Tb（6）,Dy（7）,Er（8）]在所合成的3种化合物中,以N,N′–哌嗪二（亚甲基）膦酸为配体,间苯二甲酸–5–磺酸钠为第二配体,创新性地合成了化合物1,以对羧基卞基膦酸乙酯为配体,通过直接反应法合成出化合物2和3。这三个化合物均为三维骨架结构且具有较好的骨架热稳定性。荧光光谱测试表明,化合物1和3显示出较好的荧光发光性能。化合物1和3的识别性能研究表明,化合物1、3对Fe³⁺和Cr₂O₇^2-离子均具有选择性识别作用,此外,化合物1对半胱氨酸分子具有识别作用,而化合物3对赖氨酸分子有识别作用。化合物4的离子识别性能研究表明,该化合物可以视为Cr₂O₇^2-离子的选择性识别材料且识别效果不会被混合离子所干扰。氨基酸分子识别性能研究表明,化合物4对精氨酸分子有识别作用,并且作为识别材料可应用于pH为3–13的溶液中。化合物7的磁性能研究表明,化合物7中存在反铁磁相互作用。