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金属-有机晶态材料兼有纯无机材料和纯有机材料的优点,在光学、电磁学、气体吸附与储存、离子交换、催化等领域有重要的应用价值。因此,本论文从材料设计合成与功能导向出发,以5-[2-羧基-3-(1氢-四唑-5-基)-苯氧基]-间苯二甲酸(H4ctpia)和3,4-双(3,5-间苯二甲酸)-邻苯二甲酸(H6dccpa)等为有机组件,通过引入不同刚性的含氮有机基块,在水热条件下与过渡金属 CuII/CdII离子反应合成了8例金属-有机晶态材料,主要研究了其合成条件、拓扑结构、热稳定性、磁学性能以及光催化性能。按照构筑晶态材料所选的金属元素不同,本文的研究内容可分为以下两部分: 第一部分,基于过渡金属CuII离子,以H4ctpia和H6dccpa为有机部件,引入不同刚性的含氮辅助有机组件,获得了5例金属-有机晶态材料1-5;在这一部分中,我们详尽的探讨了材料1-5的晶体结构与热稳定性、材料1-4的磁学性能、重点研究了材料1的光催化降解性能。 第二部分,基于过渡金属 CdII离子,以 H6dccpa为有机组件,通过引入桥联/螯合含氮有机基块,获得了3例金属-有机晶态材料6-8;主要研究了三例晶态材料的晶体结构、拓扑网络以及热稳定性。 在上述研究的基础之上,本论文中还探究了有机配体对于晶体结构及性能的影响规律。上述工作为该类材料的进一步设计与合成提供了一些有意义的实验依据。