镧系金属配位聚合物（LCPs）因其在导电、发光、气体吸附和存储等功能材料领域具有巨大的潜在应用，而越来越受到研究人员的关注。本论文主要工作是设计了杂金属混配体和单金属单配体的两个配合物体系，探讨了配合物的控制组装，吸附、分子识别和质子传导。　　依据软硬酸碱理论（HSAB），硬酸性的稀土离子趋于与含氧配体配位，而过渡金属离子趋于与含氮/氧配体配位。利用这一原理，本文以刚性2,3-吡啶二羧酸（H2PYDC）作为第一配体，分别以反，反-粘康酸（H2TMA）、富马酸（H2FA）和二氢粘康酸（H2THA）作为第二配体，通过控制配体、稀土金属和过渡金属的计量比合成了三种类型杂金属混配体配位聚合物：{[Ln2M(PYDC)2(L)2]·12H2O}n（配合物1-8），[LnM(PYDC)2(L)0.5·(H2O)3]n（配合物9-19），和{[Ln2M(PYDC)3(L)(H2O)3]·4H2O}n（配合物20-23）（L=TMA、THA或FA，Ln=La3+、Nd3+、Sm3+、Eu3+、Gd3+、或Dy3+，M=Co2+、Ni2+、或Zn2+）。通过结构分析，所有的稀土离子均只与氧原子配位，所有的过渡金属均与氮和氧螯合配位，这一现象很好地符合软硬酸碱理论。我们选取了四个配合物{[Nd2Co(PYDC)2(FA)2]·8H2O}n(1)、{[Nd2Co(PYDC)2(THA)2]·14H2O}n(2)、{[Nd2Co(PYDC)2(TM A)2]·12H2O}n(5)和{[Nd2Ni(PYDC)2(TMA)2]·12H2O}n(6)，研究了过渡金属和配体的不同对配合物吸附氮气影响。由于这种类型的配合物均具有一维通道，通道内充满着水分子，水分子之间通过氢键连接，可能是潜在的导电材料。通过测试配合物1，2和5的交流阻抗谱，计算得到电导率，发现配合物5的电导率最高，80℃和97％RH下，达到1.55×10-6 S cm-1。我们进一步对配合物5的质子传递机理进行研究，测试了不同温度下的电导率，利用Arrhen ius公式求得活化能为Ea为0.27 eV，因此，配合物5结构中质子传递遵循Grotthuss机理。　　以刚性间苯二甲酸作为配体与镧系金属在DMF、甲醇、水混合溶剂中合成两种类型六个单金属单配体配合物。它们都是含有[(CH3)2NH2]+的阴离子框架配合物，框架内存在着氢键作用，我们选取了配合物26（{[(CH3)2NH2]+[Eu2(MPA)3(HCOO)]-}n）和30（{[(CH3)2NH2]+[Eu(MPA)2]-}n）的导电性能进行了对比研究，在48℃和97% RH下，他们的电导率分别为：1.39×10-6 S cm-1，8.6×10-7 S cm-1。通过机理研究发现，它们的体相活化能分别为：0.17 eV和0.32 eV，即这两个配合物结构中发生的质子传递均遵循Grotthuss机理。配合物26在350℃下通过热解除掉框架内的[(CH3)2NH2]+和配位的HCOO-得到26-pyr，并能保持框架的完整性。通过测试273 K和298 K下对CO2、N2和H2的吸附等温线，发现26-pyr对CO2有很高的选择性吸附能力，可用于分离废气中的CO2。同时，26-py r的荧光可被芳香化合物猝灭，尤其是硝基芳香爆炸物，因此可应用于分子识别。