金属有机骨架材料（Metal-organic frameworks,MOFs）因其高比表面积、有序多孔结构以及丰富的化学元素组成而备受关注,近年来其作为牺牲模板或前驱体用于合成各种衍生功能材料。本论文以一种稳定的MOFs,即沸石咪唑酯骨架结构材料（Zeolitic imidazolate frameworks,ZIFs）为模板,通过不同条件处理,如氧化、碳化、磷化和硫化构筑了不同的ZIFs衍生物,进一步利用其多级孔结构和高比表面积负载贵金属,制备了一系列的负载贵金属型催化剂并探究了其结构和催化性能。具体研究内容及结果如下:1.Pt/ZnCo-ZIF衍生的异质结催化剂的制备及其光解水制氢性能的研究以双金属ZnCo-ZIF为模板,通过简单的氧化、硫化和磷化处理后负载Pt纳米颗粒制备出Pt-ZnO-Co₃O₄,Pt-ZnS-CoS和Pt-Zn₃P₂-CoP三种异质结光催化剂,并探究其在光解水制氢反应中的光催化活性。结构研究表明这类衍生光催化剂保持了ZnCo-ZIF模板原有的骨架结构特征,所生成的多级孔结构使Pt纳米颗粒较均匀地负载在孔道中,而且它们具有大量裸露的催化活性位点和较宽的光吸收范围,同时这些光催化剂可以通过其良好的协同作用抑制光生电子-空穴的快速复合及光吸收能力的提升。实验结果证明Pt-ZnO-Co₃O₄,Pt-ZnS-CoS和Pt-Zn₃P₂-CoP三种异质结光催化剂在光解水制氢领域具有较高的光催化活性,产氢速率顺序为Pt-Zn₃P₂-CoP>Pt-ZnS-CoS>Pt-ZnO-Co₃O₄。特别是Pt-Zn₃P₂-CoP作为催化剂时,其产氢速率高达9.15 mmol h^-1 g^-1。2.Pd@ZIF-67衍生的多级孔催化剂的制备及其在Heck偶联反应中的应用在合成ZIF-67过程中将还原的Pd纳米颗粒均匀负载在ZIF-67孔道中,成功构筑不同Pd负载量的Pd@ZIF-67前驱体。在不同温度下,经过直接氧化和碳化处理Pd@ZIF-67获得Pd@Co₃O₄,Pd@Co₃O₄/C和Pd@Co/CNT催化剂。结构研究表明,MOFs衍生催化剂具有多级孔结构,其在催化反应中不仅有利于反应物与产物的扩散,而且有利于贵金属Pd的分散及抑制其团聚。实验结果证明所制备的衍生催化剂在Heck偶联反应中表现出高效的催化性能。而且,稳定的MOFs衍生多孔材料保障了其具有较高的催化稳定性。