本论文主要致力于芴类有机羧酸配位化合物的设计合成,结构及性能研究。有机芴类化合物作为一类具有刚性平面联苯结构的材料,由于具有较宽的带隙、稳定的共轭链长、良好的电荷传输能力、较高光热稳定性、高固态荧光量子效率等优点,在半导体领域备受关注。然而,对含有芴类羧酸有机配体的配位化合物研究相对较少,我们希望拓宽这一领域的研究。基于以上思路,本论文选取9-芴酮-4-羧酸配体(HFDC),利用水热与溶液扩散法,成功合成了 8个功能配位化合物,并利用X-射线单晶衍射确定其晶体结构,同时利用元素分析、X-射线粉末衍射(XRD)、热失重分析(TGA)和红外光谱(IR)对材料进行表征。研究了配位化合物的荧光、光催化和磁性等性质,为进一步探索含芴类配位化合物材料结构与性能之间的关系奠定了基础。本论文共分为五章。第一章为绪论部分。首先,介绍了配位化合物的概念、研究进展、合成影响因素、研究现状及发展前景。其次,对含芴类衍生物多羧酸的配位化合物研究现状进行了详细地总结。最后,提出了本论文的选题思路及研究成果。第二章中介绍了本论文的实验方法、测试仪器和药品。第三章中选取HDFC配体和Zn2+,Cd2+金属离子,采用水热法和溶液扩散法,成功合成了 5种新的配位化合物,[Cd(FDC)2(4,4’-bpy)(H20)]n(1)、[M(FDC)2(H20)2]n(M=Cd(2),Zn(3))、Cd2(FDC)4(2,2’-bpy)2·2EtOH·2H2O(4)和[Zn2(FDC)2(OAc)2(4,4’-bpy)]n(5)。化合物 1,2,3 和 5 是1D链状结构,化合物4是由HFDC和4,4’-bpy配体构筑的零维双核结构,相邻的氢键作用将配位单元连接构成成三维超分子结构,且化合物2和3是同构的。化合物1和5中,相邻的金属中心通过4,4’-bpy连接成1D链状结构,而化合物2和3通过HFDC配体上羧基的氧原子和配位水分子将相邻的金属中心连接成1D链状结构。这5个化合物都通过O-H…O氢键作用和π…π堆积作用形成3D超分子结构。对化合物1-5的光学性能研究发现1-5都发绿光。对1-4进行了荧光传感性能的测试与研究,结果表明1-4在水中对Fe3+和Cr2O72-离子表现出具有较低检测限和较高灵敏度。通过比较猝灭常数及最低检测限,发现1对Fe3+检测能力较强,而3对Cr2072-的检测能力较强。同时,对1和3的猝灭机理进行了研究。对1和2光催化降解RhB和MB染料性能进行了初步研究,发现加入光敏剂过氧化氢后,显著提高了1和2对染料的降解效率。第四章中选用HFDC配体和Cu2+,Co2+金属离子,采用溶液扩散法,成功合成了 3种新的配位化合物,[Co2(FDC)2(H2O)2]n(6)、Cu2(FDC)4(H2O)2(7)和[Cu2(FDC)4(2,2’-bpy)2]·2DMF·2H2O(8),其中,6和2是同构的,通过HFDC配体上羧基的氧原子和配位水分子将相邻的金属中心连接成1D链状结构。7和8都是双核结构,两个化合物的配位单元分别通过分子间的C-H…O弱氢键作用和π…π堆积作用连接成3D超分子结构。磁学性能研究表明6-8的金属离子间存在弱的反铁磁相互作用。另外,还对化合物6进行了交流变温磁化率的测试。第五章对论文内容进行总结及展望。