C-H键活化/官能团化被誉为有机化学界的“圣杯”。它是药物合成、天然产物合成、精细化学品合成、功能新材料构建的重要手段。细胞色素P450酶在C-H键氧化领域有着重要的作用。卟啉基金属有机框架（MOF）PCN-222（Fe）的铁卟啉配体具有类似细胞色素P450酶的催化活性中心,而且MOF PCN-222（Fe）的限域空腔结构,能模拟细胞色素P450酶的化学环境。光诱导电子转移（PET）具有更强的空间方向性和更快的响应速度,因此,将可见光驱动与PCN-222（Fe）结合,模拟细胞色素P450酶的结构域和电子转移,将对C-H键氧化的研究起到一定的示范作用。本文围绕PCN-222（Fe）模拟细胞色素P450酶的光催化展开。（1）通过用酸性红87后修饰到PCN-222（Fe）构筑了拟酶光催化剂Acid Red87@PCN-222（Fe）,拉近染料与铁卟啉中心的距离,利用光致电子转移模拟细胞色素P450酶的电子传递。通过紫外、核磁等表征实验,证实了酸性红87被后修饰到PCN-222（Fe）上。以Acid Red 87@PCN-222（Fe）为拟酶光催化剂的反应体系有良好的底物范围,对苄基碳氢键氧化时,苯环的对位连有供电子基甲氧基时的效果优于取代基为无取代基和吸电子基卤素的情况;对芳基硫化物苯甲硫醚氧化产率高达94%,这对于工业脱硫具有一定的意义;对非甾体类抗炎药匹美诺芬的区位选择性氧化产率达到48%,体现了其在精细化工制药领域的应用潜质。（2）通过用具有光异构性能的偶氮化合物后修饰到PCN-222（Fe）,构筑了具有光开关性质的光响应材料:Azo@PCN-222（Fe）。后修饰MOF中具有阳离子性质的偶氮化合物配体光异构时能通过电荷吸引,控制具有阴离子性质的曙红钠盐进出孔道,并控制曙红钠盐与铁卟啉中心的距离,模拟细胞色素P450酶结构域变构,实现对电子传递效率的开关控制和对拟酶催化过程动力学要素的调控。通过紫外、红外、EDS能谱等对后修饰MOF进行了表征,并通过XRD、N₂吸附、染料吸附、接触角等实验,对后修饰MOF的性质进行了研究。优化实验中,在365 nm和530 nm的组合LED灯源和阴离子型染料的条件下对底物有很高的产率,从而表明设计的光开关拟酶催化剂达到了预期效果。底物拓展实验显示其对苄位和α位的C-H键有很好的催化效果,但显示出对2,3-二氢苯并呋喃的β位选择性高于α位的特殊性。对非甾体类抗炎药匹美诺芬,能以52%的产率选择性的生成C7-氧化产物;对环己烷能以98%的选择性生成环己酮,这些都表明了该体系具有良好的选择性催化氧化性能。