金属-有机框架化合物（MOFs）作为一种新型的晶态多孔材料,具有结构规整、比表面积高、孔结构易裁剪和修饰等特点,在多个领域显现出优异的应用前景,成为了当前材料和化学领域的一大研究热点。在近二十年里,MOFs材料无论是在数量上,还是在研究的广度和深度上,都获得了长足的发展,然而,MOFs的连续和规模化合成方面存在的问题却成为了阻碍MOFs材料应用的一个瓶颈问题。目前合成大多数MOFs材料的所采用的水热/溶剂热法存在合成周期长、成本高、反应过程不可控等缺点,不利于MOFs的规模化合成和应用。此外,传统的水热/溶剂热法不利于进行MOFs的形貌调控和功能化改造,限制了MOFs的应用范围。微液滴连续流动反应是近些年发展起来的一种新型的材料合成技术,具有传质传热速率快,反应效率高、反应过程灵活可控、过程连续等优势。在本文中,通过微液滴流动反应技术,实现了特殊功能和特殊形貌MOFs材料的可控合成,获得了多个具有特殊结构和功能的MOFs材料,并采用微液滴反应技术系统研究了MOFs材料的生长机理和结晶过程,考察了这些具有特殊结构的MOFs材料的气体吸附特性。通过调节反应液滴在微管道中的停留时间,成功得到了一系列结晶状态不同的HKUST-1晶体。结构研究揭示了在早期结晶中由纳米级的HKUST-1初始颗粒通过定向附着晶化过程（CPA）形成的超结构。随着反应时间的增长,具有超结构的HKUST-1晶体在Ostwald熟化作用下,逐渐地演化成完整的单晶结构。具有超结构的HKUST-1晶体作为反应过程的中间态,桥连着无序的反应物单体与高度有序的单晶结构两种结晶状态。气体吸附研究结果显示,存在的高度有序的超结构暴露出更多的外表面,从而有效提高MOFs对CO₂和CH₄气体的吸附性能。首次采用微液滴法连续合成了具有多级孔结构的锆基MOF材料UiO-66,通过调节反应液滴在微管道中的停留时间,实现了多级孔MOF中的介孔率和介孔尺寸的可控调节。结构研究表明,在生成UiO-66的早期结晶过程中,金属节点缺失是造成介孔结构的主要原因。此外,金属节点缺失导致晶体结构中存在大量的自由配位的羧酸基团,使UiO-66材料的表面酸性增加。由于多级孔UiO-66中较大的孔隙率和较强的表面酸性,使得多级孔UiO-66对二氧化碳和甲烷的吸附性能显著增强。采用微液滴反应连续、直接地合成了超薄二维MOF材料ZrBTB。通过该方法制备的超薄二维MOF材料的厚度约为3 nm,远小于常规溶剂热合成得到的类块状的ZrBTB。超薄的二维层结构使得ZrBTB的表面被更多地暴露出来,将超薄二维MOF的比表面积提高到本征比表面积的一倍以上,由此将CO₂的吸附量提高至3倍,将CH₄的吸附量提高至2.6倍。该研究提出的合成超薄二维层MOF的方法是一种自下而上的方法,相对于传统的剥离法,具有工艺简单、合成效率高、连续、所得产物结构均一的特点,因此,该方法对于合成其它超薄二维层MOF以及促进二维层MOF的实际应用提供了基础。锆基MOF由于具有优异的稳定性和较大的比表面积,被认为是最具应用前景的一类MOFs材料。在本工作中,采用微液滴连续制备了一系列具有不同拓扑网络和孔结构的锆基MOFs材料。尽管合成的时间较短,采用微液滴法所获得的锆基MOF材料具有很好的结晶性和均一的晶体形貌,此外,在微流条件下所获得的MOF的比表面积、热稳定性均与常规水热调节下得到MOF的性质相媲美。此外,相对于常规的溶剂热合成,微液滴条件合成法大幅度提高了锆基MOF的时空收率,其转化率最高可达85.7%,时空收率最高可达367.2 kg·m^-3·d^-1。由此证明了微液滴法可用于高效、高质量地合成锆基MOF材料,该研究结果为锆基MOFs材料的规模化制备提供了数据支持。