金属-有机骨架材料（Metal-Organic Framework）,简称MOF,是上个世纪末发展起来的一类新型晶态材料,它具有高度有序、结构多样、制备条件温和、结构可设计性等特点,在气体储存、吸附分离、催化、质子传导、二阶非线性、荧光、磁性等诸多领域具有非常广阔的应用前景。通过选择不同结构的有机配体可以与金属离子构建结构多样的金属-有机骨架材料。可以在配体上引入其它基团得到含不同功能基团的有机配体,从而构建出新颖结构和功能的金属-有机骨架材料。为了得到质子导电性能优异的金属-有机骨架材料,本课题组合成了两种既含有磺酸基又含有羧酸基的双功能配体（3,3’-二磺酸基-4,4’-联苯二羧酸和3,3’-二磺酸基-4,4’-二羧酸二苯甲酮）,磺酸基亲水性强但配位能力弱,有利于增强质子传导,羧基配位能力强可与金属离子配位形成稳定的金属-有机骨架。本论文利用这两种磺酸基羧酸配体合成了一系列金属-有机骨架材料。为了增强配合物骨架的水稳定性,我们在一些配合物中引入了含氮的辅助配体,其原因是二价金属离子与含氮配体能够形成较强的配位键。论文对这些配合物的质子传导性能进行了详细的研究,发现一些配合物表现了良好的质子导电性能。同时对一些配合物的发光性能进行了研究,发现3,3’-二磺酸基-4,4’-联苯二羧酸配体构筑的两个稀土配合物呈现出荧光传感温度的性能。下面是本论文合成的11个配合物的分子式。（1）[Co（BPDSDC）_0.5（4,4’-bpy）_0.5（H₂O）₂]_n（2）{[Co（BPDSDC）（H-4,4’-bpy）₂]·6（H₂O）}_n（3）{[Cd（BPDSDC）_0.5（2,2’-bpy）₂]·（H₂O）}_n（4）{[Cd（BPDSDC）_0.5（2,2’-bpy）（H₂O）]·（H₂O）}_n（5）{[Tb₂（BPDSDC）（BDC）（H₂O）₆]·4H₂O}_n（6）{[Eu₂（BPDSDC）（BDC）（H₂O）₆]·4H₂O}_n（7）{[Mg₂（BODSDC）（H₂O）₆]·4（H₂O）}_n（8）{[Zn₅（BODSDC）₂（ac）₂（bpe）₃（H₂O）₄]·4（H₂O）}_n（9）{（H₃O）₂[Zn₅（BODSDC）₂（μ₃-OH）₂（μ₂-OH）₂（bpe）₂（H₂O）₄]}_n（10）{[Zn（BODSDC）_0.5（bpe）（H₂O）₂]·（CH₃CN）}_n（11）{[Co（BODSDC）_0.5（bpe）（H₂O）₂]·（CH₃CN）}_n（H₄BPDSDC:3,3’-二磺酸基-4,4’-联苯二羧酸配体;4,4’-bpy:4,4’-联吡啶;2,2’-bpy:2,2’-联吡啶;H₄BODSDC:3,3’-二磺酸基-4,4’-二羧酸二苯甲酮配体,H₂BDC:对苯二甲酸;bpe:1,2-二（4-吡啶基）乙烯;Hac:乙酸）本论文主要分为以下4个部分:第一章主要介绍了金属-有机骨架材料的概况以及金属-有机骨架材料在荧光,质子导电和气体吸附的应用及研究进展。同时介绍了本文的选题依据和意义。第二章列举了基于3,3’-二磺酸基-4,4’-联苯二羧酸配体（H₄BPDSDC）构建的6个配位化合物,包含4个过渡金属MOF和2个镧系金属MOF。配合物1含有羧酸氧桥连两个钴离子形成的双核钴单元,该双核钴单元在3,3’-二磺酸基-4,4’-联苯二羧酸和4,4’-联吡啶配体的桥连下形成了二维层结构。改变合成配合物1的反应条件得到了配合物2,它是由3,3’-二磺酸基-4,4’-联苯二羧酸桥连单个的钴离子形成的一维链结构,而4,4’-联吡啶配体以单齿配位的形式与钴离子配位。这两个配合物的未配位的磺酸氧原子指向二维层外和一维链外,因此其可以富集水分子和传递质子,两个配合物都表现出较好的质子传导性能,特别是配合物2的质子传导率在95%相对湿度和358K条件下的导电率高达1.25×10^-3 S cm^-1。配合物3和4是镉的配合物,同时在反应体系中加入了2,2’-联吡啶辅助配体。配合物3是由3,3’-二磺酸基-4,4’-联苯二羧酸配体桥连双核镉单元形成了一维双链结构。在反应中减少2,2’-联吡啶的用量,获得了配合物4,它是由3,3’-二磺酸基-4,4’-联苯二羧酸配体桥连镉离子形成的一维带状结构。由于2,2’-联吡啶在这两个配合物中占据了镉离子的配位点,且磺酸氧之间的距离较远导致了这两个配合物没有显示出质子传导性能。配合物5和6是两个异质同晶的稀土配合物,它们含有两个次级构筑单元,一个是由对苯二甲酸桥连双核稀土簇形成的沿ab面延伸的二维方格子面,它所含的方格子为纳米尺寸。另一个是由3,3’-二磺酸基-4,4’-联苯二羧酸配体桥连双核稀土簇形成的向c轴扩展的一维双链结构。每一条一维双链垂直穿过二维面的每一个方格子,相当于一维双链填充在方格子内并通过配位键与平行堆积的二维面作用形成了三维结构。这两个配合物也表现出质子传导性能,并且发现他们的荧光强度能够随温度的变化而变化,是潜在的温度传感材料。第三章列举了基于3,3’-二磺酸基-4,4’-二羧酸二苯甲酮配体（H₄BODSDC）构建的5个配合物7-11。在配合物7中,3,3’-二磺酸基-4,4’-二羧酸二苯甲酮配体桥连镁离子形成了一个二维层结构。随后在合成锌配合物的反应中引入1,2-二（4-吡啶基）乙烯辅助配体得到了配合物8-10,在合成配合物10的反应中把锌离子换成钴离子,得到了与配合物10异质同晶配合物11。在配合物8中,锌离子被3,3’-二磺酸基-4,4’-二羧酸二苯甲酮和1,2-二（4-吡啶基）乙烯配体桥连形成了一个二维层结构。而配合物9含有羟基桥连锌离子形成的一维链,该另一维链被3,3’-二磺酸基-4,4’-二羧酸二苯甲酮和1,2-二（4-吡啶基）乙烯配体桥连形成了三维结构。配合物10和11是三维结构,羧酸基团桥连两个金属离子形成了双核单元,双核金属单元在3,3’-二磺酸基-4,4’-二羧酸二苯甲酮和1,2-二（4-吡啶基）乙烯配体桥连形成了三维结构。这些配合物都表现出一定的质子传导性能,其质子传导性能都与其磺酸氧和配位水分子以及结晶水分子密切相关。第四章对本文工作进行了总结和展望。