金属有机框架化合物(Metal-Organic Frameworks,MOFs)在气体的储存与分离、多相催化、磁学、光学材料、小分子与离子的检测等诸多领域具有良好的潜在应用价值,因此成为众多化学工作者研究的热点。为了更进一步探索影响配位聚合物生成的因素,我们设计并合成了3种含氮芳香多羧酸类配体,并使之与一系列过渡及稀土金属盐反应,得到了17种具有单晶结构表征的配位聚合物。本论文的主要工作如下:1.基于4-(1,2,4-三氮唑)-苯甲酸的金属配合物的结构及性质研究设计并合成了一种刚性的且具有多种潜在配位点原子(N、O)的芳香羧酸类配体——4-(1,2,4-三氮唑)-苯甲酸(Hcpt),使之在水热条件下与过渡及稀土金属盐自组装,得到了11种不同结构的配合物。[Cd(cpt)2(H2O)4]n(1),[Mn(cpt)2(H2O)4]n(2),[Zn(cpt)2(H2O)4]n(3),[Co(cpt)2(H2O)4]n(4),[Ni(cpt)2(H2O)4]n(5),[Cu(cpt)Br]n(6),{[Pr(cpt)3(H2O)3]?H2O}n(7),{[Nd(cpt)3(H2O)3]?H2O}n(8),{[Cd(cpt)2]?2H2O}n(9),{[Cu(cpt)2]?2H2O}n(10),[Cd(cpt)(HCOO)]n(11)。配合物1-5为0维结构,通过分子间氢键以及π-π堆积作用形成三维超分子结构。配合物6通过C-H……O/N,C-H……Br-Metal弱作用形成Cu-Br桥结构。配合物7-8为一维链状结构,通过分子间氢键以及π-π堆积作用形成三维超分子结构。配合物9和10为具有一维孔道的三维结构的配合物。配合物9为(3,6)-连接的网络,其拓扑类型为flu-3,6-C2/c。配合物10为dia-金刚石拓扑构型。配合物11具有6-连接的msw拓扑及独特柱层结构。测试表明,配合物1、3、11具有良好的荧光性质。2.基于1,1′-[1,4-亚苯基双(亚甲基)]双(3,5-吡唑二甲酸)构筑的配位聚合物的结构和性质研究设计并合成了柔性的含氮芳香羧酸配体——1,1′-[1,4-亚苯基双(亚甲基)]双(3,5-吡唑二甲酸)(H4L)。并利用其与过渡金属盐在水热环境下进行配位自组装,得到了5个不同结构的配合物。{[ZnL]?2(CH3NH2CH3)}n(12),{[MnL]?2(CH3NH2CH3)}n(13),{[Mn3L1.5(H2O)4]?3(H2O)}n(14),{[Mn2L(H2O)4]}n(15),{[Cd2L(H2O)2]·DMF·H2O}n(16)。配合物12及13通过二维平面及溶剂分解产生的质子化的二甲胺分子之间的氢键作用形成三维超分子结构。配合物14为二维平面结构与水分子之间的氢键作用形成的三维超分子结构。配合物15为具有多核锰簇结构的三维超分子化合物。配合物16为具有一维通道及三维结构的配合物。柔性配体H4L在化合物12-16中通过自身调整,显示出了不同的配位方式和空间构型。对配合物16进行基于荧光性质的有机小分子检测发现,其对硝基苯具有较为专一且非常灵敏的猝灭响应,这使之可以作为一种探针,用来检测痕量的硝基苯。3.基于2,4,6-三异哌啶酸-1,3,5-三嗪配体的配位聚合物的结构和性质研究利用2,4,6-三异哌啶酸-1,3,5-三嗪(H3btpca)及辅助配体5,5’-二甲基-2,2’-联吡啶、过渡金属盐在水热环境下进行配位自组装,得到了一个新型的一维链状配合物[Cd(btpca)(C12H12N2)]n(17),对其荧光的测试显示其具有良好的荧光性质。第二配体的引入,使得配合物的结构更加丰富。我们以三种不同类型(刚性及柔性)的配体,在水热环境下,合成了17个新颖的配合物,并对它们进行了粉末衍射(PXRD)、热重(TGA)、红外(IR)、元素分析、荧光等性质的表征。这些工作不仅丰富了含氮芳香羧酸配体的设计及配位聚合物的合成,所的的化合物同时具有独特有趣的结构及良好的荧光性能,这也表明,配位聚合物具有潜在的应用价值,值得科学工作者继续深层次的挖掘。