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多孔材料在众多科学技术领域发挥着重要作用,并且作为一种先进的功能材料设计平台,受到了化学家们的广泛关注。其中,金属有机框架材料（metal-organic frameworks,MOFs）和共价有机框架材料（covalent-organic frameworks,COFs）作为两种新型的晶态多孔材料,有关它们的设计和功能化一直是化学家们研究的热点问题之一。MOFs是通过无机节点（金属离子或者簇）与含氮或者羧酸的有机配体之间的配位作用连接形成的一类具有规则孔道结构的孔材料,而COFs则是利用轻质元素（比如C\N\B\O等）之间形成的共价键连接形成的一种网络结构。由于MOFs和COFs具有很多迷人的性质,高孔隙率、低密度、高比表面积和可调节的功能性,使其在气体储存与分离、催化、荧光、化学传感、药物负载与传输、电化学等方面都表现出了优异的性能。因此在过去的几十年中,有关MOFs和COFs的应用研究也日益增多。但是关于MOFs和COFs相结合的研究却比较少。此外,由于次级构筑单元（secondary building units,SBUs）和配体的多样性,可以得到各种各样的功能化的MOFs,然而如何制备具有更高孔隙率和比表面积的MOFs仍然是一个巨大的挑战。在COFs材料科学中一个巨大的挑战就是可控设计合成功能化的COFs,近年来对二维功能化的COFs的研究使其具有广阔的应用前景,然而对三维功能化的COFs的研究报道尚不多见。基于对上述问题的考虑,我们设计合成了两类新型三维晶态多孔材料,并研究了它们的应用。本论文的研究内容主要分为以下两个部分:（1）首次制备了三维Salphen-COFs:JUC-508和JUC-509。设计合成新型四面体构型的醛基配体TFHPM,在溶剂热条件下分别与4,5-二氟苯-1,2-二胺和4,5-二氯苯-1,2-二胺反应,成功合成了两例三维Salphen-COFs。对JUC-508和JUC-509的结构进行模拟的结果表明,两种三维Salphen-COFs都具有非穿插的dia拓扑结构,并且这两种三维Salphen-COFs具有微孔结构、较高的比表面积和良好的化学稳定性。此外,由于COFs结构中的Salphen单元能够与金属离子配位,因此,我们分别用三种金属离子对JUC-509进行后修饰,得到了三种金属化的三维COFs材料:JUC-509-Y（Y=Mn,Cu,Eu）。实验结果表明JUC-509中的大部分Salphen位点都与金属离子进行了配位。然后我们首次研究了COFs材料在清除氧自由基方面的应用。实验结果表明金属化的COFs的抗氧活性顺序如下:JUC-509-Cu>JUC-509-Mn>JUC-509-Eu,JUC-509-Cu对于超氧自由基的清除效率最高,这很有可能是由于Cu（II）离子具有更好的催化抗氧活性导致的。我们也对JUC-509进行了抗氧活性研究,结果说明JUC-509和JUC-509-Eu几乎没有抗氧活性。此外,在经过三次循环实验以后,JUC-509-Cu和JUC-509-Mn的抗氧活性没有明显降低,说明金属化的COFs是一种优异的非均相抗氧活性剂。（2）采用一锅法,我们将Zn（II）离子、2,4,6-三甲酰基间苯三酚分别与4-氨基苯甲酸、4-氨基-3-甲基苯甲酸和4-氨基-3-甲氧基苯甲酸反应,合成了三种三维晶态配位-共价有机框架材料（coordination-covalent organic frameworks,CCFs）:3D-CCF-1、3D-CCF-2和3D-CCF-3。这三种CCFs与MOF-177同构,具有Zn4O（CO2）6型次级构筑单元（secondary building units,SBUs）和qom型拓扑结构。氮气吸附测试结果表明3D-CCFs具有微孔结构和高比表面积。此外,3D-CCFs中含有lewis酸[Zn（II）]以及配体中的烯醇式-酮式互变异构产生的碱性基团（NH）,因此3D-CCFs可以作为一种潜在的酸碱双功能催化剂,用来催化有机串联反应。