由于多孔配合物在气体吸附、荧光传感器、分离和催化等方面有着广泛的应用前景,多孔配合物的设计合成成为近年来的研究热点,而有机配体的选择在构筑配合物框架的过程中起着决定性的作用￡。3,3’,5,5’-偶氮苯四酸(3,3’,5,5’-azobenzenetetracarboxylic acid,H4L)是一种具有大共轭体系的配体、多羧酸官能团的偶氮类配体,配位模式丰富多样化,利于形成具有结构新颖和性能独特的多孔配合物。本文选择H4L为研究配体,通过反应调控,合成系列过渡金属多孔配合物,并对其进行了结构和性质研究。全文可分为四章:第一章是绪论,介绍了配合物的概念、羧酸类配合物在发光、吸附等方面的应用。3,3’,5,5’偶氮苯四酸配合物的研究进展以及本论文的选题内容和取得的主要进展。第二章探究偶氮苯四酸多孔配合物的最佳合成条件,通过微调反应温度、反应物的物料比、反应体系的pH值、阴离子的种类等反应条件,成功合成出了十三种过渡金属配合物,并详细探讨了定向合成这些配合物的最佳条件和影响因素。第三章主要研究合成的多孔配合物的晶体结构,分析配合物中配体的配位模式。单晶结构分析得到配合物的分子式分别为:[NH2(CH3)2][Co1.5(μ8-L)]·H2O(1),[NH2(CH3)2][Co0.5(DMF)3][Co6(μ3-OH)2(μ8-L)3(H2O)6]· 0.5(NH(CH3)2)·H2O(2),[Co4(μ6-L)(μ8-L)(DMF)5]·4DMF(3),[Co2(μ3-OH)(μ8-L)0.5(μ2-H2L)0.5(DMF)(H2O)3]·0.5DMF.2H20(4),[Co2(μ8-L)(H20)3](5),[Co(μ4-H2L)(DMF)2](6),[NH2(CH3)2]2[Co8(μ3-OH)4(μ4-L)2(μ4-HL)2(H20)20]·4H2O(7),[Co(μ2-H2L)(H20)3]·5H2O(8)[Co(μ2-H2L)(phen)(H20)2].H2O(9),[Zn4(μ7-L)2(phen)2(H2O)2].2.5DMF·4H2O(10)[Zn(μ6-L)0.5(2,2’-bpy)](11),[Cd2(μ7-L)(phen)(H2O)].2DMF.2H2O(12),[Cd6(μ6-L)6(DMF)4(H22)11](13)。配合物1-6均为具有一维孔道的三维钻配合物框架,由于金属离子和配体的配位模式不同以及客体分子的差异,这六种MOFs的孔道形状和尺寸各不相同。配合物7-9为零维及一维钻配合物,层与层之间进而通过π-π堆积作用或氢键作用形成三维超分子结构;配合物10-13为基于d10的金属配合物,包括一维、二维和三维金属有机框架。在配合物1-13中,H4L配体部分或全部失去质子,并呈现了μ2-、μ4-、μ6-、μ7-和μ8-等多种配位模式,再次证明其可以作为构筑新颖金属有机框架的优良配体。第四章研究了合成的十三种多孔配合物的热稳定性、荧光性质、溶剂分子识别和碘吸附性能。配合物1-13均表现出配体H4L配体的π*→π或π*→π:跃迁。配合物1在甲醇、乙醇、DMF、乙腈、THF、DMA等常见有机溶剂中可稳定存在,进一步研究了其浸泡有机溶剂之后的固态荧光和在溶剂中的溶液荧光。研究表明,无论是在固态还是在溶液中,配合物1均对乙腈分子表现出特异性地荧光增强效应。抗干扰和重复性实验表明该配合物在混合溶剂体系中具有良好的抗干扰性和可重复利用性。考虑到配合物1-5和10具有的三维MOFs结构特点,本章还对其碘吸附性能进行了研究。研究结构表明,配合物10具有最高的吸附量和较快的吸附速率,说明该配合物在碘吸附方面具有潜在的应用价值。