金属磷酸盐骨架材料具有独特的晶体结构和丰富的元素组成,在催化、吸附以及新兴的光电磁等领域具有潜在的应用价值。目前,它们大部分是以有机胺作为模板剂,通过水热或溶剂热法合成的。溶剂和模板剂是影响磷酸盐材料合成的关键因素,设计和选择新型的反应介质是制备新型磷酸盐材料的重要途径之一。离子型低共熔混合物是由氢键供体和季铵盐组成,可以作为反应介质和模板剂用于磷酸盐材料的离子热合成。但目前所使用的季铵盐通常为传统的四烷基季铵盐,其结构种类不够丰富,而且自身较大的空间体积消弱了其模板作用。质子型有机胺盐通过有机胺质子化而成,和传统的季铵盐相比,其结构和种类更加丰富,和氢键供体可以形成更为丰富的离子液体体系,为无机多孔晶体材料的合成提供了广阔的选择空间。本论文选取了系列质子化的有机胺与脲类化合物(尿素、1,3-二甲基脲和咪唑酮)复配形成的低共熔混合物作为反应溶剂和潜在的模板剂,以揭示二者的模板竞争或协同作用来合成新型晶体材料为出发点,系统地研究了MePO(Me=Co,Zn)的合成特点和规律。同时研究了体系中添加少量无机碱金属离子(Li+)对物相的结构导向作用。通过单晶衍射数据对其晶体结构进行了解析,结合粉末XRD、FT-IR、SEM、TG和CHN元素分析等方法对样品进行了系统表征。主要的研究内容和结论如下所示:1、在质子化有机胺与尿素复配形成的低共熔混合物体系中,得到了两种产物:NH4CoPO4-HEX和NH4ZnPO4-ABW,二者分别具有6-元环和8-元环三维骨架结构。研究结果表明,尿素热分解的无机铵阳离子作为模板剂进入骨架,其模板作用强于体系中的有机胺阳离子:甲胺、二甲胺、三甲胺、乙胺、二乙胺、三乙胺。2、在P2O5-ZnO(或CoO)-Li2O-1,3-二甲基脲/有机胺盐体系中,通过优化合成条件,得到了五种产物。在不添加LiOH的情况下,得到的(CoPO4)(CH3NH3)和(CoPO4)(CH3NH3)二者是同晶结构,均具有沸石THO拓扑结构,CH3NH3+作为模板剂进入骨架;同时,提高反应温度(220oC)得到了一种新型的二维层状化合物Co3(PO4)4(NH4)2,1,3-二甲基脲的过渡热分解产物NH4+作为模板剂进入层间。加入少量的Li OH后,得到的产物为LiCo2PO4(CH3NH3)和Li Zn2PO4(CH3NH3),二者也具有同晶结构,具有新型三维8-元环孔道结构,锂离子作为无机骨架元素组成部分,以LiO4的形式参与配位。这是首例报道的以甲胺作为模板剂合成的含有锂离子参与骨架组成的双金属磷酸盐多孔材料。晶体结构解析和元素分析表明1,3-二甲基脲热分解产物(甲胺或无机铵)的模板作用强于所用的有机胺阳离子。3、在质子化有机胺与咪唑酮复配形成的低共熔混合物体系中,得到了两种具有DFT骨架类型的化合物:(CoPO4)2(NH3CH2CH2NH3)和(ZnPO4)2(NH3CH2CH2NH3)。咪唑酮的热分解产物乙二胺作为模板剂进入孔道中,它的模板作用强于质子化有机胺阳离子。