多孔材料的水蒸气吸附能力对除湿和集水等领域的应用至关重要,直接影响除湿和集水系统的效率。本文确定了影响多孔材料水蒸气吸附性能的评价指标,包括水蒸气吸附量、分压力、吸脱附速率和水力稳定性。为在不同工况环境参数下,选择最优的多孔吸附材料,本文比较了9种材料的吸脱附特性,其中包括7种MOFs（Metal-Organic Frameworks）材料,即MIL-101（Cr）、MIL-100（Fe）、MOF-801、MOF-303、UiO-66-NH2、CAU-23、A520,和2种传统吸附材料,即4A分子筛、变色硅胶。本文利用DVS动态蒸汽吸附仪,测试了多种吸附材料在不同温度下的吸脱附等温线,分析材料的吸附动力学;同时测试单一工况下的吸附量、吸脱附速率以及再生条件,对比几种吸附材料在不同工况参数下的适用性;并对典型材料作变换温度或变换湿度的吸脱附循环测试,从而分析材料的稳定性。在微观上,利用高性能微孔分析仪对比测试了水蒸气吸附前后材料的比表面、孔径、孔体积等参数,分析材料的孔隙微观结构对水蒸气吸附的影响。结果表明,MOF-303和MOF-801的微孔含量超过其他几种MOFs材料,等温线上吸附陡升的触发点比较低,在狭窄的相对湿度范围内吸附量急剧上升,在30℃,RH=20%的工况下,MOF-303可在1小时左右达到吸附平衡,饱和吸附量是其它材料的3.5～10陪,在20次的变温吸脱附循环后,吸附量无明显的衰减,水热稳定性强,在变换湿度进行20次吸附再生循环后,无明显的微观结构降解,该材料适合应用在低湿气候下多循环集水系统中;而MIL-101（Cr）和MIL-100（Fe）的介孔含量较高,在中高湿度范围内,吸附能力较强,MIL-101（Cr）的吸附等温线在0.4分压点处发生激增,饱和吸附量可达到1.2 g/g,是硅胶的5倍,在变换湿度进行20次吸附再生循环后,无明显的微观结构降解,适宜应用于室内除湿系统中。本文最后提出了一种基于MOF-303的干燥地区多循环大气集水系统并测试了系统的有效性,实验结果表明,在相对湿度低于40%的环境下,集水效率可达到55%以上。同时测试了一种基于MIL-101（Cr）的室内湿度自动调节模型,实验结果表明,该模型可以在高湿情况下,将室内湿度降低到50%,在低湿情况下,将室内湿度提高到42%,将湿度稳定在40%～50%。以上研究为MOF材料应用于干燥地区的大气集水和室内除湿领域提供一定的参考。