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本论文以一种稳定的两性离子(中性)自由基(Hbipo(?))为底物或配体,对该分子进行化学修饰并利用该分子与金属离子制备金属-有机配位聚合物(MOFs)。研究发现该自由基分子可在富电子咪唑环上引入取代基,得到具有不同晶体堆积结构和性能的自由基衍生物;该自由基分子还可以在溶剂热条件下与金属离子配位制备金属-自由基配位聚合物。本文主要研究内容如下:1.利用Vilsmeier反应在Hbipo(?)分子中引入了吸电子基醛基,制备了其自由基衍生物Hfbipo(?)(1)及其阳离子自由基高氯酸盐[H(Hfbipo(?)) (ClO4)]·2H2O (1a)。单晶X-射线衍射结果表明,两者晶体结构不同, 1为π-二聚体结构,而1a为一维π-堆积链结构;相比Hbipo(?),1和1a固态荧光蓝移约15nm;1及1a在4-350K范围内均具有反铁磁相互作用,且1在72K具有反铁磁到铁磁相变。2.直接以Hbipo(?)为配体,在溶剂热条件下,与不同金属离子合成了四类不同结构的配位聚合物:(1)一维螺旋链结构配合物[M(bipo–?)(L)]n,(M= Zn(II), Co(II);L=HCOO?, SCN(?), N3(?), Br(?)。其中,锌配合物的末端配体L可调控其荧光发光颜色, L为HCOO(?), SCN(?), N3(?)时配合物发光颜色分别为绿色、白色和黄绿色;钴配合物在345K时具有铁磁到反铁磁相变。(2)二维(6,3)网络结构配合物[M(bipo(?))(BDC)0.5]n,(M=Zn(II), Co(II))。其中,锌配合物具有黄绿色荧光发射和反铁磁相互作用,钴配合物在343K时具有铁磁到反铁磁相变,在44K时具有长程反铁磁有序。(3)一维螺环链结构配合物[M3(bipo(?))4(L)2]n, (M=Cd(II), Mn(II); L=Cl(?), HCOO(?), SCN(?))。其中,金属中心M和末端配体L都可以影响配合物的发光颜色,当M为Cd(II),L=Cl?, HCOO?, SCN?时荧光分别为白色、浅蓝色和黄色;当M为Mn(II)时,荧光颜色为深蓝色;该类配合物中均存在反铁磁相互作用。(4)三维贯穿结构配合物[M3(bipo(?))4(BDC)]n,(M = Cd(II), Fe(II))。镉配合物具有反铁磁相互作用和黄光发射性质,铁配合物中存在强的反铁磁相互作用。3.以咪唑[1,2-α]吡啶-2(3H)-酮(imidazo[1,2-α]pyridin-2(3H)-one)盐酸盐为配体,与铁粉在溶剂热条件下通过原位产生Fe(II)和bipo(?)的方法制备了一个二维铁配合物[Fe3(bipo(?))2(μ2-OH)2(μ2-H2O)(BDC)]n,存在强的反铁磁相互作用。