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金属-有机配合物是一种有机配体与金属离子之间通过配位作用形成的具有高度有序结构的新型功能性材料,这种材料在催化、光学、电学等方面都有广泛的应用。Keggin型杂多酸由杂多阴离子和质子共同组成,是一种具有特殊结构的良好的质子导电体。硅胶和壳聚糖是包含大量羟基集团的多孔性材料,表现出特有的性质,国内外学者都表现出了极大的兴趣。本论文通过对各种原材料特殊结构的利用和设计,首次探索了基于过渡金属离子、2,2’-联吡啶-3,3’-二甲酸和Keggin型杂多酸构筑聚金属氧酸盐和金属-有机框架的复合体(POM-MOFs)的合成方法。对它们进行了晶体学结构分析、谱学性质、热重分析以及质子导电性能测试,开创了一类新型固体质子导体。其次,探索了基于这类POM-MOFs的复合材料的合成方法,对它们进行了谱学性质、热重分析以及质子导电性能测试。通过2,2’-联吡啶-3,3’-二甲酸(H2bpdc)、金属离子(Cu2+,Ni2+)和Keggin型杂多阴离子(PMo12O403-,PW12O403-)的自组装成功地合成了三个新型固体质子导体配合物POM-MOFs:{H[Cu(Hbpdc)(H2O)2]2[PMo12O40]8H2O}n和{H[M(Hbpdc)(H2O)2]2[PW12O40]7.5H2O}n(M=Cu, Ni)。X-射线单晶结构分析表明它们为单斜晶系,属P2(1/n)空间群,作为有机配体的Hbpdc和作为无机配体的Keggin型杂多阴离子同时与过渡金属离子配位;红外光谱显示了有机配体和杂多阴离子的特征峰;紫外-可见光谱分析表明它们难溶于水;热重分析结果表明它们在200°C以下结构基本上未发生改变;等温吸附测试表明它们在不同湿度条件下的吸水能力都比较强;电化学交流阻抗测试表明它们在相对湿度为35-98%、温度为100°C时达到了好的电导率(10-410-3S·cm-1);X-射线粉末衍射分析数据表明样品结构在阻抗测量前后未发生变化。通过溶胶-凝胶法制得两种以硅胶为主体材料、上述含铜配合物为客体材料的复合材料SiO2-POM-MOFs1和2。红外光谱验证了POM-MOFs和硅胶同时存在复合材料中;X-射线粉末衍射分析数据表明POM-MOFs分散在硅胶矩阵里;紫外-可见光谱分析表明它们难溶于水;热重分析结果表明它们在20700°C的温度范围内稳定性良好;等温吸附测试表明它们的吸水含量很高;交流阻抗测试表明它们具备优异的质子导电性:在70100°C温度范围内二者的质子电导率是4.1×10-31.2×10-2S·cm-1;X-射线粉末衍射分析数据表明它们的结构在电导率测量前后并未发生变化。使用CTS、H2bpdc、Cu2+和杂多阴离子(PMo12O403-,PW12O403-)制得两种复合材料CTS-POM-MOFs1和2。红外光谱验证了复合材料中所有物质同时存在;热重分析结果表明它们在100°C以下结构基本上没有发生任何改变;交流阻抗测试表明它们具有优异的质子导电性:在温度为100°C、相对湿度为98%时二者的质子电导率达到了1.07×10-31.18×10-3S·cm-1。