金属有机框架（Metal-organic frameworks,MOFs）是基于金属离子/离子簇同有机桥联配体自组装形成的无机-有机杂化多孔材料。近年来,这种金属有机框架新型功能材料引起了广大研究者的关注,由于制备该材料的金属离子和有机配体的选择范围非常大,同时基于合成方法的日益完善,因此大量的化学性质稳定、结构新颖的新型有机框架材料不断被合成出来,这些比表面积大、孔径可调、结构多样、功能各异的材料在存储与分离、催化、磁性和非线性光学等方面展示广阔的应用前景。本论文基于5,10,15,20-四（4-羧基苯基）卟啉及其衍生物作为有机配体,与不同的金属离子(Cu²⁺、Zr⁴⁺)组装得到2种金属有机框架材料,并对所得材料进行了结构及性能研究。具体如下:（一）基于H₂S响应的NMOFs光敏剂的设计合成及光动力学治疗性能研究在本章工作中,首次合成一种新型的混合金属功能化的纳米金属有机框架（NMOFs）,该材料作为光敏剂能够被特定肿瘤微环境中的硫化氢（H₂S）特异性激活,从而达到有效治疗肿瘤的目的。由于卟啉类光敏剂的金属化衍生物能够有效调节光动力学活性,因此我们采用锌金属化的5,10,15,20-四（4-羰基苯基）卟啉（ZnTcpp）作为光敏桥接配体,构建了一个新型的Cu/Zn混金属NMOFs。Cu²⁺作为MOFs的金属节点几乎完全淬灭了MOFs的荧光,同时将卟啉配体产生单线态氧效率最小化。当有H₂S出现时,与NMOFs光敏剂中的Cu²⁺发生反应生成CuS,从而释放出光敏配体。在本文工作中,首次实现了基于肿瘤微环境中硫化氢信号分子特异性激活纳米金属有机框架的光敏剂,从而实现活细胞内活性氧的可控释放,并达到有效杀死肿瘤细胞的目的。（二）基于卟啉衍生物的NMOFs对细胞内检测磷酸阴离子的性能研究在本章工作中,以5,10,15,20-四（4-羰基苯基）卟啉（H₂Tcpp）作为有机配体,与Zr⁴⁺组装形成的一种NMOFs作为荧光探针用于检测磷酸阴离子,该探针具有高选择性、高灵敏度和低毒性等优点。其检测机理是探针中卟啉配体通过与Zr⁴⁺联结形成金属氧簇,金属离子Zr⁴⁺通过配位作用能够减弱卟啉的荧光;加入磷酸阴离子之后,磷酸阴离子与探针中的Zr⁴⁺发生相互作用,形成Zr-O-P键,而MOF的整体结构并没有破坏;由于P与Zr之间的相互作用,导致Zr与卟啉配体的作用力减弱,因此荧光恢复。在本文工作中,我们选择肝癌细胞作为模型进行生物检测实验,实现了细胞内磷酸阴离子的选择性检测。