金属有机骨架化合物（Metal–Organic Frameworks,简称MOFs）作为一种新兴的多孔功能材料发展迅猛,在发光、气体吸附与分离、催化、电子传导、药物缓释等多个领域具有十分可观的应用前景。MOFs是由金属离子或金属簇（次级结构基元,简称为无机SBUs）与有机配体（简称为有机SBUs）通过配位键连接而成的具有周期性网络结构的多孔材料,具有较高的孔隙率、超高的比表面积、多样的拓扑结构和可调的孔道尺寸等优点。稀土金属有机骨架材料（RE-MOFs）作为MOFs材料中的重要组成部分同样受到了科研工作者的高度关注。除了上述MOFs材料所具有的优点外,RE-MOFs还具备独特的光学特性,包括大的斯托克斯位移、较高的色纯度、相对较长的发光寿命以及优异的量子产率等。此外,有机配体还可以通过共振能量转移过程敏化稀土离子,有效地提高材料的荧光强度,这一现象被称为“天线效应”。由于高灵敏度、良好的选择性和响应迅速等优势,RE-MOFs材料在检测、传感等方面展现出更大的应用价值和潜力。近年来,由于Fe3+离子和硝基爆炸物在自然界中释放量的不断增加导致对环境和人体的危害愈加严重,科研人员致力于开发更为高效、便捷的检测手段。制备成本低、结构可调的RE-MOFs材料在众多的发光传感器中脱颖而出。因此,本文以RE（NO3）3·6H2O为金属源,5-（1H-pyrazol-3-yl）isophthalic acid（H2PIA）和2,5-dicarboxyl-（2’,5’-dicarboxylazophenyl）benzen（2,5-H4ABTC）为有机配体,采用溶剂热策略成功地合成了一系列RE-MOFs材料。我们对所制备的化合物进行了结构解析和基本性质表征,并探究了部分RE-MOFs对溶液中的金属Fe3+离子和硝基爆炸物的识别与检测性能。本论文的研究成果主要有以下两个方面:（1）选用稀土金属盐（Y（NO3）3·6H2O、Tb（NO3）3·6H2O、Yb（NO3）3·6H2O、Ho（NO3）3·6H2O、Er（NO3）3·6H2O）与有机配体H2PIA,通过对温度、溶剂、反应时间、p H等合成条件的调控,成功地构筑了5个Ln-MOFs材料（化合物1-5）。这五个化合物具有相同的拓扑结构,以化合物1为例,该材料是由双核钇的6-连接无机结构基元与H2PIA配体连接形成的具有3,4L83拓扑结构的二维骨架材料。Ln-MOFs材料具有独特的发光性能,并且H2PIA配体可以通过“天线效应”传递能量。由于Y3+离子的电子结构是密闭的壳层,没有f-f跃迁,为不发光的稀土离子。Tb3+离子的最低激发态和基态间的f-f跃迁能量频率在可见区,能量转移效率髙,为发光较强的稀土离子。因此,我们在有机溶剂中对化合物1和2进行了金属Fe3+离子和硝基爆炸物的荧光检测与识别的性能探究。化合物1的荧光在Fe3+溶液中完全猝灭,检测限为2.21μM。此外,七种硝基爆炸物对化合物1均有一定的荧光猝灭作用,其中2,4-DNP的猝灭效率最高,检测限为0.46μM。由于H2PIA配体中羧酸基团独特的配位能力和对稀土离子的敏化作用,化合物2骨架中的Tb3+发生f-f跃迁进而显示特征发射谱带。Fe3+对该材料的猝灭效果最好,检测限为2.17μM。此外,化合物2对4-NP的检测具有较高灵敏度和良好的选择性,检测限为1.01μM。该研究结果表明,化合物1和2在Fe3+离子和爆炸物检测方面具有潜在的应用价值。（2）选用稀土金属源Y（NO3）3·6H2O与配体2,5-H4ABTC成功地制备了两种骨架结构不同的化合物6-7。化合物6是由单核钇与四齿羧酸配体构筑而成的（4,4）连接的具有sql拓扑结构的二维MOFs材料。该材料具有良好的稳定性和荧光性能,因此,我们探究了其对金属Fe3+离子和硝基爆炸物的荧光检测性能。该材料可以实现对Fe3+和TNP的特异性识别,具有优异的抗干扰能力,检测限分别为23.75μM和4.02μM。化合物7为5-连接的三核金属簇与配体2,5-H4ABTC相连形成的三维MOF材料。化合物7展现出优异的荧光性能,可以作为检测Fe3+和TNP的潜在荧光传感器,其检测限分别为10.60μM和1.77μM。