金属有机骨架(Metal-organic frameworks,简写为MOFs),作为新兴材料近年来得到快速发展,模块化的合成组装需要在其骨架上连接带有不同性质及应用的功能团。而合成具有优良性能及可调控性的功能材料一直是化学家研究的一个热点。联吡啶鎓盐类化合物由于其自身的多功能性和光电可调控性,近年来得到了人们的广泛关注。联吡啶鎓盐具有优良的氧化还原性质,可通过化学、电化学和光化学等方法发生氧化还原反应,在电子转移催化剂、电致变色或光致变色材料及电极改性材料等应用方面有着广泛的应用,对联吡啶鎓盐类化合物和金属离子进行配位组装这一领域的研究几年来得到飞速发展。联吡啶鎓盐衍生物具有可调节的骨干,高的带电性质,且具有电活性等性质,因此其可以作为合成功能性金属联吡啶骨架结构(functional metal-bipyridinium frameworks,简写MBPFs)的合成子。带有不同配体的吡啶鎓盐已经被设计出用于构造MBPFs。其中一些具有特殊性质的鎓盐,其在光致变色,光电流开关,感应器,分子吸附和分离等方面具有潜在应用价值。本文通过文献的介绍合成了联吡啶鎓类配体Bcbpy,然后通过其与金属离子及不同的辅助配体构筑得到了7例新颖的配位化合物晶体。通过元素分析、热重分析、红外光谱、紫外光谱、电子顺磁共振谱图、单晶X-射线衍射分析、粉末衍射分析、气体吸附等手段对这些化合物进行了表征和分析,较为系统的研究了不同分子构型及配位组装条件对化合物吸附及光致变色性能的影响,本工作的创新之处如下:(1)我们在组装过程中引入带有不同官能团的辅助配体,研究不同取代基对合成的化合物的结构和性质的影响。我们发现不同的取代基团会影响化合物的结构堆积及空间构型,进而导致性质方面的差异。(2)通过尝试不同的反应条件和方法,一步步的改善所得化合物的结构和性能,得到了预期的孔洞化合物,并用其来做吸附测试,研究其对小分子化合物的吸附性能。