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本文选择一种不对称的双功能吡啶羧酸类配体（2-（4-吡啶基）对苯二甲酸(H2pta))作为配位基元，与主族金属In(Ⅲ)离子在溶剂热条件下合成了一例多功能的In-MOF，在进行结构分析和表征的基础上，对其荧光传感及气体吸附分离性质进行了探索，具体内容如下:
1.以2-(4-吡啶基)对苯二甲酸(H2pta)为有机配体，金属In(Ⅲ)为配位中心，采用溶剂热法成功制备了一例铟金属-有机框架材料H3O[In3(pta)4(OH)2]·10H2O(MOF1)。结构分析表明，MOF1是基于线性In3(COO)4(OH)2团簇连接形成的三维框架材料，结构中存在开放的一维孔道，孔道横截面为11.6A×13.4A，有效孔隙率为33.5％，其三维结构的拓扑符号为(43)2(41862483)。MOF1中存在两种类型的完全失去质子的pta2-连接体，其中一种配位模式中的吡啶基N原子未与In3+离子配位，作为功能化位点悬挂在孔道的内侧。热重结果发现，MOF1的热分解温度高达350℃，表明MOF1具有优异的热稳定性。
2.MOF1不仅在水中可以稳定存在5天，而且在pH=1至pH=13的酸碱溶液中能够稳定存在一天,表明MOF1具有良好的水稳定性和酸碱稳定性。荧光测试结果表明:MOF1有较强的固态荧光发射，可通过荧光猝灭效应实现对Fe3+离子的高灵敏度检测，计算得到猝灭常数Ksv为12205M-1;同时，MOF1可重复使用5次，具有良好的可回收性。据此分析，MOF1是一种高选择性和可回收性的荧光传感器用于水中Fe3+离子的传感检测。
3.基于MOF1结构中的孔道特点，本文对MOF1的气体吸附分离性能进行了研究。在77K、1atm时，N2最大吸附量为170cm3/g，MOF1不但表现出可逆的Ⅰ型吸附行为，而且在解吸过程中出现了明显的迟滞现象，其原因是相对狭窄的孔隙阻止了气体的逸出。为了进一步研究MOF1在气体捕获和分离中的潜在应用，测试获得了CO2和CH4在1atm下、273和298K的吸附等温线。在273K时MOF1对CO2和CH4吸附量分别为94.45和24.25cm3/g、298K时对CO2和CH4的吸附量的分别45.75和4.85cm3/g。利用理想吸附溶液理论(IAST)计算了298K下CO2/CH4二元混合物在CH4上的分离选择性，发现CO2/CH4混合物的模拟选择性范围为10-60。与之前的多孔MOFs相比，MOF1的选择性值较为突出。最后，在接近零覆盖时，理论计算得到CO2和CH4的Qst值分别为38.6和33.8kJ·mol-1，说明MOF1骨架与气体分子之间有很强的相互作用。研究结果为开发新型多孔功能材料提供了重要的理论和实践经验。
1.以2-(4-吡啶基)对苯二甲酸(H2pta)为有机配体，金属In(Ⅲ)为配位中心，采用溶剂热法成功制备了一例铟金属-有机框架材料H3O[In3(pta)4(OH)2]·10H2O(MOF1)。结构分析表明，MOF1是基于线性In3(COO)4(OH)2团簇连接形成的三维框架材料，结构中存在开放的一维孔道，孔道横截面为11.6A×13.4A，有效孔隙率为33.5％，其三维结构的拓扑符号为(43)2(41862483)。MOF1中存在两种类型的完全失去质子的pta2-连接体，其中一种配位模式中的吡啶基N原子未与In3+离子配位，作为功能化位点悬挂在孔道的内侧。热重结果发现，MOF1的热分解温度高达350℃，表明MOF1具有优异的热稳定性。
2.MOF1不仅在水中可以稳定存在5天，而且在pH=1至pH=13的酸碱溶液中能够稳定存在一天,表明MOF1具有良好的水稳定性和酸碱稳定性。荧光测试结果表明:MOF1有较强的固态荧光发射，可通过荧光猝灭效应实现对Fe3+离子的高灵敏度检测，计算得到猝灭常数Ksv为12205M-1;同时，MOF1可重复使用5次，具有良好的可回收性。据此分析，MOF1是一种高选择性和可回收性的荧光传感器用于水中Fe3+离子的传感检测。
3.基于MOF1结构中的孔道特点，本文对MOF1的气体吸附分离性能进行了研究。在77K、1atm时，N2最大吸附量为170cm3/g，MOF1不但表现出可逆的Ⅰ型吸附行为，而且在解吸过程中出现了明显的迟滞现象，其原因是相对狭窄的孔隙阻止了气体的逸出。为了进一步研究MOF1在气体捕获和分离中的潜在应用，测试获得了CO2和CH4在1atm下、273和298K的吸附等温线。在273K时MOF1对CO2和CH4吸附量分别为94.45和24.25cm3/g、298K时对CO2和CH4的吸附量的分别45.75和4.85cm3/g。利用理想吸附溶液理论(IAST)计算了298K下CO2/CH4二元混合物在CH4上的分离选择性，发现CO2/CH4混合物的模拟选择性范围为10-60。与之前的多孔MOFs相比，MOF1的选择性值较为突出。最后，在接近零覆盖时，理论计算得到CO2和CH4的Qst值分别为38.6和33.8kJ·mol-1，说明MOF1骨架与气体分子之间有很强的相互作用。研究结果为开发新型多孔功能材料提供了重要的理论和实践经验。