本论文利用水热合成技术,以利塞膦酸（H₅L₁=C₅H₄NCH₂C（OH）（PO₃H₂）₂）和4,4’-联苯-双膦酸单酯（H₂L₂=（C₂H₅O）（OH）OPCH₂（C₆H₄）₂CH₂PO（OH）（OC₂H₅））为配体,通过引入第二配体2,2’-bipy合成了3种未见文献报道的金属膦酸盐材料[Zn（L₁）（2,2’-bipy）]·H₂O（1）,[Ni（L₂）（2,2’-bipy）₂（H₂O）]·H₂O（2）,[Cu（L₂）₂（2,2’-bipy）]·V₂O₅（3）。利用X-射线单晶衍射、X-射线粉末衍射、IR光谱和TG分析等测试手段对所合成化合物的晶体结构、骨架热稳定性和荧光性能等进行了研究。利用荧光光谱技术,对化合物1的发光性能及离子识别性能进行了研究。利用气相色谱仪,对化合物3催化环己酮乙二醇缩酮化反应进行了研究。此外,本论文还对我们课题组前期已合成化合物4-6,即[Cu（L₂）（4,4’-bipy）₂]（4）,[Cd（L₂）（2,2’-bipy）（H₂O）]·H₂O（5）和[Cd（L₂）（2,2’-bipy）₂（H₂O）]·H₂O（6）的最佳合成条件和性质方面进行了深入研究。在原有合成工作的基础上,进一步研究了化合物4-6的最佳合成条件和晶体生长规律,获得了纯度较高的多晶粉末样品;对化合物4的催化性能和化合物5和6的离子识别性能进行了研究,使该工作得到了进一步完善。X-射线单晶衍射结果表明,化合物1通过{ZnO₂N₂}多面体和{CPO₃}四面体共角相连形成簇,簇与簇之间通过π-π堆积作用形成一维超分子结构;化合物2也是通过簇与簇之间的π-π堆积作用形成一维超分子结构;在化合物3中,{CPO₃}四面体与{CdO₂N₃}多面体通过共边与共角连结形成一维链,链与链之间通过有机膦酸配体相连形成二维层状结构。荧光光谱测试表明,化合物1显示出较好的荧光发光性能。离子识别性能研究表明,化合物1对S₂O₈^2-离子有较好的选择性识别作用;化合物5和6对水污染中Cr³⁺、Cr₂O₇^2-和CrO₄^2-离子具有低浓度、快速的选择性识别作用。催化研究表明,化合物3和4对环己酮和乙二醇的缩酮化反应过程表现出很好的催化性能,达到90%以上。