金属-有机框架材料（Metal-Organic Frameworks,MOFs）因配体和金属的多样性,一般都具有百变的拓扑性结构和优异的物化性能,特别是在催化方面,以MOFs及其衍生物被作为载体稳定、限域金属纳米粒子（M-MPs）的研究,已经演变为化学能源、有机反应等方面的热门。本文主要是以MOF基/衍生材料作为载体稳定过渡M-NPs,并进一步探究其在氨硼烷（NH₃BH₃）水解及其串联有机催化反应和CO氧化反应的性能研究。已取得的主要研究结果如下:1.NH₃BH₃由于其分子量小、氢含量高、安全稳定且水溶解度高等特性,被广泛用于氢能源的开发,但目前NH₃BH₃催化产氢使用的催化剂大多是贵金属或少量非贵金属掺杂的贵金属纳米材料,贵金属增加成本,M NPs易团聚等问题一直困扰着众多科学家并限制大规模的使用。在本章的工作中,我们采用双溶剂法（DSA）第一次得到了具有超小尺寸（<4 nm）的MOFs基非贵金属三核壳纳米催化剂复合材料（Cu@Co@Ni/MIL-101）,该材料不仅延续了贵金属的高效催化活性,同时大幅度降低催化成本。由于其内部的核-壳协同作用,该材料在常温下即可高效的催化NH₃BH₃水解产氢并联级催化硝基化合物还原,其活性超过目前报道大部分的单金属、双金属及合金等催化剂。2.本文第二项工作主要是设计合成MOF基复合材料,利用Cu²⁺的诱导性能及程序煅烧的方法,定向设计合成石墨碳包裹的双金属核-壳纳米复合材料（Cu@Co@GC/NC）。该催化剂具有一系列优秀的特性:（1）MOF衍生的碳材料中所含的层状孔隙（中孔、微孔和大孔）有利于反应物和产物的运输;（2）形成的Cu内核、Co外壳间的协同作用大大提高了催化剂的性能;（3）紧紧包裹Cu@Co的石墨碳外壳极大提高催化剂可回收性;（4）同时具备亲水性和亲油性。不出所料,催化剂在串联催化NH₃BH₃放氢和烯烃加氢以及CO氧化反应都表现出优秀的催化活性。总之,该方法操作简单、应用范围广、催化剂质量高、可重复性强,使其工业化生产应用成为可能。