金属-有机框架材料（MOFs）,由于其独特的结构特点而蕴藏着巨大的应用前景,主要涉及荧光、催化、气体储存、气体分离、传感、生物医学以及电学等研究领域。其中,关于MOFs材料在气体分离中的应用是目前比较热门的话题。根据相关文献报道,在提高MOFs材料气体分离性能时,研究者经常使用的策略有:引入金属活性位点、引入客体活性位点以及引入配体活性位点。而本论文主要从增加MOFs材料中的金属活性位点出发,构筑多核金属簇基MOFs材料,来实现对气体的有效分离。本论文成功制备了NbU-1、NbU-2以及NbU-3材料,并利用X-射线单晶衍射进行晶体结构的表征,利用红外分析、X-射线粉末衍射分析以及热重分析等手段进行了基本的性能表征,并利用吸附仪、气体突破装置进行气体的吸附与分离性能研究。论文一共分为五章,概述如下:第一章为绪论部分。系统地介绍了金属-有机框架材料及其在气体吸附分离方面的应用,由此引出本论文工作的选题依据和意义。第二章介绍了化合物NbU-1的制备方法以及各项性能表征。有效且低成本的C2烃分离是目前困扰化工行业的难题之一,为了解决这个问题,我们合成了一种新材料NbU-1,化合物NbU-1的合成原材料成本低廉且具有良好的结构以及气体分离性质。特殊的结构特征（平面,混合价铜簇和路易斯碱性吸附通道）使得其与乙炔分子能够发生良好的相互作用,从而使其具有C2H2/C2H4最高的动力学分离效率。同时通过DFT-D计算表明,C2H2分子是被吸附到了两个相邻的Cu（I）中心上,而不是Cu中心的单个金属活性位点上。该结果不仅为深入研究分离机理提供了信息,而且为制备可高效分离轻烃以及具有成本效益的材料提供了策略。第三章介绍了化合物NbU-2的制备方法以及各项性能表征。通过分步结晶法我们合成了一种新型且结构非互穿的九核金属簇基的MOFs材料NbU-2。研究结果表明金属离子的水解在分步合成过程中是可控的,这为合成高核金属团簇的MOFs材料提供了一种新方法。同时通过测试发现,活化后的化合物NbU-2表现出较高的CO2/N2选择性,并且通过CO2/N2混合物的气体突破性实验得以验证。第四章介绍了化合物NbU-3的制备方法以及各项性能表征。通过后合成法,将MIII(MIII=V,Cr,Fe)分别与五核MnII基金属有机框架材料NbU-3-Mn进行离子交换,合成了一系列异金属簇基化合物NbU-3-Mn/MIII,以提高气体分离性能。通过实验性能表征,NbU-3-Mn Fe与NbU-3-Mn具有相似的C2H2/CO2分离选择性,而通过气体突破性实验表明,NbU-3-Mn Fe具有增强的C2H2/CO2动态分离性能。第五章为结论与展望。对全文的研究工作做出总结,并对多核金属簇基MOFs材料的未来发展作出展望。