分子筛类无机微孔晶体材料因具有规则的纳米孔道结构、大的比表面积、高的热稳定性和化学稳定性、可调变的孔道尺寸、骨架组成和连接方式等特点，在吸附、催化、分离以及主客体组装等领域有着广泛的应用。此外，无机骨架中不同金属原子的引入又赋予了这些材料光、电、磁等特殊的物理化学性质。因此，开发具有新颖结构和新功能的无机微孔材料是目前人们研究的热点之一。光致变色材料在光照或者加热条件下能够发生可逆的颜色变化，在光学存储器、分子开关、生物荧光探测、非线性光学材料以及防伪商标等方面都有广泛的应用。相比于已经被广泛研究的有机光致变色化合物，无机光致变色化合物的报道还很少。如何将无机微孔材料和有机光致变色化合物在分子水平上进行组装，结合无机微孔材料的结构特点和有机光致变色材料的优势，开发一类具有广阔应用前景和重要研究价值的新型无机光致变色材料已成为无机合成与材料化学领域中具有挑战性的研究课题。本论文在溶剂热体系下，以甲醇和4,4’-联吡啶发生原位N-烷基化反应生成的甲基紫精作为模板剂，利用不同种金属源调节无机开放骨架材料的结构和骨架组成，合成三种具有新颖结构和不同光致变色性质的金属磷酸盐分子筛/开放骨架材料。详细研究了它们的光致变色行为，以及无机-有机协同效应引起的光致发光和光电压性质，系统的讨论甲基紫精阳离子和无机阴离子骨架之间的相互作用，揭示了合成、结构与性质之间的关系。取得的主要成果如下：1.在溶剂热条件下，以原位N-烷基化反应生成的甲基紫精（MV）为有机模板剂，合成出新型无机多功能磷酸锌开放骨架晶体材料JU98。JU98具有三维层柱状结构，含有一维12元环直孔道。它呈现出可逆的光致变色现象，在紫外光照射下样品由无色变为蓝色，加热后又可以由蓝色变为无色。甲基紫精阳离子（MV2+）周围的阴离子骨架能够影响它的光诱导颜色变化行为。此外，伴随着JU98样品颜色的变化，它还展现出可逆的光电性质和发光性质，表明JU98是一种多功能的无机晶体材料。JU98的合成将会促进探索合成更多的紫精基无机开放骨架晶体材料，也对设计合成新型多功能光响应和半导体材料具有一定的启迪作用。2.在溶剂热条件下，以原位N-烷基化反应生成的甲基紫精（MV）为有机模板剂，合成出一例新颖的X射线诱导光致变色材料JU99。JU99是一个具有独特风车状结构基元的层状磷酸锌锰化合物，在室温条件下JU99对软硬X射线照射都具有快速的响应。X射线照射后，样品迅速由无色变为蓝色；加热后，颜色又由蓝色变回无色。研究表明，甲基紫精阳离子（MV2+）与无机阴离子骨架间较长的电子转移通道使得JU99能特定的响应X射线。此外，JU99还展现出可逆的X-射线调控的荧光和光电压性质。有毒的甲基紫精分子可以通过超声从结构中脱除，回收过程无污染。JU99作为一种多功能的光敏材料，在X射线探测领域具有潜在的应用价值。3.在溶剂热条件下，以原位N-烷基化反应生成的甲基紫精（MV）为有机模板剂，合成出一例新颖的多功能光致变色和热致变色的分子筛材料JU101。JU101是一例具有新颖拓扑结构的磷酸锌镓分子筛，它的无机骨架是由两种独特的结构基元：共面连接的两个双六元环(fused d6r)和新颖的[412.64.82.102]笼构成，具有81010三维交叉孔道。JU101作为光致变色和热致变色材料具有以下优势：双重光热响应的颜色变化，由紫外光扩展到可见光的能量响应范围，高的热稳定性以及超长寿命的电荷分离状态。