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作为一类新兴的功能性材料,金属-有机框架材料(MOFs)以其丰富多样的拓扑结构以及优良的物理化学性质逐渐成为配位化学和材料化学的研究热点。非均相催化是MOFs材料中较早提出也是较早被证明的一个应用领域。由于MOFs材料中有机成分的存在,使得它们便于设计和修饰,可以方便调节孔径大小、控制活性官能团的种类以及设计和修饰活性位点。设计合成具有特定催化活性的金属-有机框架材料及开发其催化性能是目前MOFs在催化领域重点研究的一个方向。其中,后修饰方法(PSM)作为合成功能性MOFs材料的一种重要合成方法,在MOFs领域的应用也越来越广泛。我们设计合成了一系列吡啶类两性离子配体1,1’,1”-(2,4,6-三甲基苯基-1,3,5-三)三亚甲基三(4-羧基吡啶基)三溴(H3TPABr3)、N-羧甲基异烟酸(Hcmi)、N-羧甲基烟酸(Hcmn)以及咪唑类两性离子配体N,N’-二羧甲基苯并咪唑(Hcmb)、3,3’-亚甲基双(1-(4-羧基苯基)-咪唑盐)氯化物(H2bmpcCl2)、3,3’-亚甲基双(1-(4-羧基-2-甲基苯基)-咪唑盐)氯化物(H2mmpcC12)及3,3’-亚甲基双(1-(3,5-二羧基苯基)-咪唑盐)氯化物(H4tmpcCl2),并通过与过渡金属离子自组装构筑了一系列金属-有机框架材料。通过配体的修饰和条件的控制,合成了15个具有新颖结构的化合物,并且利用单晶X-射线衍射、粉末X-射线衍射、红外、热重分析等手段对材料进行了表征和分析。根据其结构特点研究了其光学性质,并对其中的3个基于咪唑类两性离子配体的化合物进行了后修饰,合成出了新的具有较高催化活性的化合物,并将其应用到了Suzuki偶联,Heck偶联、烯烃还原以及硝基苯还原等不同的催化反应中,详细研究了其在各个催化反应中的催化活性和催化剂结构与催化活性之间的关系。