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近年来金属有机骨架化合物（Metal-Organic Frameworks,MOFs）作为一种新型功能性材料成为各国研究者关注的热点。MOFs由于具有结构组成多样性、较大比表面积和孔隙率、可调控性等特点,广泛应用于气体储存、吸附分离、催化等领域,在这些诸多应用中,大都与其吸附行为有关。天然气和石油产品的分离、纯化和加工等问题使得烷烃在纳米微孔材料中吸附的研究日益重要,因此清楚地了解烷烃混合物在纳米微孔材料中的吸附行为进而探讨其吸附机理具有重要的理论意义和应用价值。但由于传统实验条件的限制,对混合物在纳米微孔材料中吸附的研究存在较大的困难。而分子模拟作为与实验和理论并重的另外一种研究手段为我们提供了一种相对成本低、效率高的手段,因此采用分子模拟的方法研究纳米微孔材料的吸附具有重要的意义。本论文采用巨正则蒙特卡罗（grand canonical Monte Carlo,GCMC）和构型导向蒙特卡罗（configurational-bias Monte Carlo,CBMC）相结合的方法研究了烷烃混合物在不同拓扑结构MOFs:Cu-BTC、MIL-53（Al）和IRMOF-9中的吸附行为,并根据实验室发展的“材料剖面成像”方法（Computer Tomography formaterials,mCT）研究吸附质分子在MOFs中的吸附位点。本论文的主要研究结果如下:1.模拟了298K下甲烷-乙烷-丙烷体系和正丁烷-异丁烷体系在Cu-BTC中的吸附。Cu-BTC优先吸附较长链分子,对较长链分子的相对选择性随着短链烷烃在气相中含量的增加而增强。Cu-BTC优先吸附支链烷烃,对支链烷烃的相对选择性随着直链烷烃气相含量的增加而增强。通过吸附位点的分析可得出,吸附过程中主要存在着能量效应与尺寸效应的竞争。在甲烷-乙烷-丙烷体系中,对甲烷和乙烷,能量效应起主导作用,从而使乙烷被吸附在四面体孔内,而甲烷被挤到三角形孔窗外。丙烷则由于尺寸效应的影响被完全吸附在主孔道中。对正丁烷-异丁烷体系,能量效应起主要作用,使得异丁烷被优先吸附在四面体孔内,而正丁烷则主要是被吸附在主孔道中。2.模拟了298K下甲烷-乙烷-丙烷体系在不同拓扑结构MOFs—MIL-53（Al）和IRMOF-9中的吸附。MIL-53（Al）和IRMOF-9均优先吸附较长链分子,并且这两种MOFs对较长链分子的相对选择性随着短链组分气相含量的增加而增强。但IRMOF-9的吸附量远大于MIL-53（Al）,并且吸附选择性也稍好于后者。通过分析吸附位点可发现,乙烷和丙烷被优先吸附在MIL-53（Al）结构菱形孔道靠近上下两个铝氧八面体的位置,在高压下甲烷主要被吸附在菱形孔道靠近左右两个铝氧八面体的位置。而对IRMOF-9,乙烷和丙烷主要被优先吸附在孔道交叉形成的额外孔道和交叉主孔道中,而甲烷主要是被吸附在两个金属簇Zn4O交叉的部位。通过分析发现由于IRMOF-9结构的交叉贯穿,因而与MIL-53（Al）相比具有额外的吸附位点,相应地吸附量就较大,同时选择性也较好。