配位聚合物(CP)是由金属离子和多配位基的有机配体自组装而形成的一类有机-无机杂化材料,主要包括金属有机骨架物(MOF)和无限配位聚合物(ICP)两大类。一般来说,结晶结构较好、骨架明确的配位聚合物为MOF;而非结晶结构或者结晶结构不明确的配位聚合物被称为ICP。配位聚合物作为一种具有固定孔隙率、高比表面积和孔道规则的多孔材料,在气体分离、气体储存和催化方面有很高的应用潜能。随着对多功能新材料需求的日益强烈,具有特殊形貌的纳米/微米结构粒子因其在分子电能、催化、光能转换、药物传输等领域的潜在应用而成为当前研究热点。在这些新型的纳米/微米结构中,花状纳米/微米结构粒子由于比表面积大、活性位点多等优点而备受关注。配位聚合物花状微米粒子是将配位聚合物骨架和花状纳米/微米结构两者结合起来,其性能更加优越。然而,在纳米和微米尺度上构造配位聚合物仍然是一个新兴领域,通过简单、可控的方法构造复杂或结构可控的配位聚合物纳米-微米结构仍然是一个挑战。在配位聚合物的研究中,在探究其纳米/微米结构(即晶体尺寸,形貌和晶体聚集体的形状)方面做了大量的努力工作。由纳米片组合成的花状微米粒子是一类有趣的纳米/微米结构,这种花状结构可以认为是由表面完全暴露在空气中且易于制得的二维纳米片聚集成的。在本论文中,我们采用Co2+和1,4-对苯二甲酸为原料,通过喷雾技术构建花状结构的配位聚合物。其机理是金属离子被超声波雾化成小液滴后喷在有机配体溶液表面,液滴和溶液轻微接触后产生了稳定的界面,在界面上晶体倾向于横向生长并生长成配位聚合物纳米片,随后,由于生成的纳米片聚集在液滴周围,使纳米片能够进一步聚合。在合适的实验条件下,这些纳米片会交叉自组装成花状的结构。在本论文中,通过改变反应物的浓度、溶剂、喷雾设备的参数等条件,成功的制备出两种配位聚合物花状微米粒子:即Co/BDC MOF花状微米粒子和Co/BDCICP 花状微米粒子。利用 SEM、XRD、FT-IR、EDS-Mapping、TGA 和BET等表征手段,分别对制备的微米粒子的形貌、晶体结构、元素组成、热稳定性、比表面积进行了表征和分析。实验结果表明两种花状微米粒子都是由规则的纳米片组装而成的,并且形貌规整、单分散性与热稳定性良好。并且,在二氧化碳与苯基环氧乙烷的环加成反应中,制备的Co/BDC MOF花状微米粒子作为催化剂具有良好的催化效果;而Co/BDC ICP花状微米粒子在催化还原对硝基苯酚的实验中,表现出了很好的催化效果。众所周知,喷雾是一种易于操作的技术,已广泛应用于工业生产。因此,我们的研究表明,喷雾技术是制备花状配位聚合物微米粒子的一种有效的、工业化的方法,为进一步的应用奠定了基础。