本论文选用具有半刚性特征的多唑类衍生物为有机配体,在水热或溶剂热的条件下,与多酸和过渡金属离子进行配位自组装,合成了11个结构新颖的金属-有机或超分子配合物。利用X-射线单晶衍射（X-ray）、X-射线粉末衍射（PXRD）、红外光谱（IR）、和热重（TGA）等分析手段,对晶体的结构、热稳定性等进行了表征。通过对化合物结构的深入分析,考察了配体的构型、多酸的种类等因素对配合物结构的影响。同时,对所合成配合物的电化学、光催化降解有机染料等性质进行了初步的研究。1.选择半刚性的双苯并三氮唑衍生物作为有机配体,结合过渡金属Cu²⁺离子,分别引入两种不同类型的多酸,包括Anderson和Lindqvist型,合成了如下两个多酸基配合物（1-2）。Cu（L¹）[CrMo₆（OH）₆O₁₈]·5（CH₃CH₂OH）·7H₂O（1）[Cu（L²）₂(Mo₆O₁₉)]（2）L¹=1,4-双（1-氢-苯并三氮唑-氧-甲基）苯L²=4,4’-双（1-氢-苯并三氮唑-氧-甲基）联苯在化合物1的结构中,Cu²⁺离子将[CrMo₆O₂₄]^6-多阴离子,连接成为一个多酸基无机链,进一步由配体L¹连接成为3D的框架结构。化合物2是一个基于Lindqvist型多酸的、“3D+3D”的、二重互穿的金属-有机框架。结构分析表明,多酸阴离子的位阻作用,对此类配体构筑的多酸配合物框架结构,起到一定的调控作用。研究表明,化合物1不仅对龙胆紫具有较强的吸附能力,而且还可以选择性吸附亚甲基蓝染料;化合物2,对罗丹明B和亚甲基蓝有明显的光催化降解性能。2.选用并合成不同取代基和间隔子的长度的、半刚性双咪唑类的有机配体,同时引入不同的过渡金属离子和多酸阴离子,在不同的反应条件下获得了五个多酸基化合物（3-7）,其中并研究了化合物的电化学和光催化性能。[Cu^I（L⁴）][Cu^I(β-Mo₈O₂₆)_0.5（L⁴）]（3）H₃（L⁴）₂(PMo₁₂O₄₀)·2CH₃CH₂OH（4）H₃（L³）₂(PMo₁₂O₄₀)（5）H₃（L⁵）₃(PMo₁₂O₄₀)（6）[Ag（L⁵）](H₃PW₁₂O₄₀)（7）L³=1,4-双（咪唑-l-甲基）苯L⁴=1,4-双（苯并咪唑-1-甲基）苯L⁵=4,4’-双（咪唑-l-甲基）联苯化合物3的结构,不仅包含着一种多酸基金属-有机带[Cu^I(β-Mo₈O₂₆)_0.5（L⁴）]^-,而且还存在着一种金属-有机阳离子链[Cu^I（L⁴）]⁺。后者与前者,通过穿插的形式,构成了最终的3D框架结构。化合物4-7均是超分子结构。在结构的形成过程中,C-H···O和N···O之间的弱作用,起到了重要的作用。从化合物3-7的性质研究中发现,化合物3对抗坏血酸的氧化、亚硝酸根和过氧化氢的还原,均表现出很好的电催化性能,即具有双功能电催化性质;化合物4对罗丹明B有较明显的光催化降解作用,而化合物6对亚甲基蓝的降解有明显的光催化效果,化合物7对龙胆紫的降解有着良好的光催化性能。3.设计和合成了半刚性的、双硫酮四氮唑类有机配体,并与过渡金属Ag⁺离子结合,通过调整多酸的种类,在水热条件下,合成四个结构不同的多酸基化合物（8-11）。Ag₂（L⁶）(HPW₁₂O₄₀)（8）Ag₂(L^6-1)(L^6-2)(H₃PMo₁₂O₄₀)（9）Ag₄(L^7-1)₄(H₃PW₁₂O₄₀)（10）Ag₄(L^7-1)₄(H₃PMo₁₂O₄₀)（11）L⁶=1,4-双（5-硫酮-1-甲基四唑基）苯L⁷=1,4-双（5-硫酮-1-甲基四唑基）联苯L^6-1=4-（5-硫酮-1-甲基四唑基）苯甲酸L^6-2=1-甲基-四氮唑L^7-1=4-（5-硫酮-1-甲基四唑基）联苯甲酸在化合物8-11的结构形成过程中,除了Ag-N、Ag-O键以外,Ag-S键也起到了重要的作用,这在多酸基配合物中是很少见到的。化合物8是一个3D的框架结构。Ag⁺离子与配体L⁶,利用Ag-N、Ag-S键配位结合,形成2D的层状结构;进一步由[PW₁₂O₄₀]^3-多阴离子,连接成为3D的框架结构。化合物9的超分子结构中,存在着甲基四氮唑(L^6-2)和单取代硫酮四氮唑类(L^6-1)两种配体,二者均是由配体L⁶在反应过程中原位生成的;Ag-S键在形成1D的链状结构时,起到了重要的作用。化合物10和11是同构的,均为超分子结构。其中,配体L^7-1是由配体L⁷原位转化得到的。在结构的形成上,Ag-S、Ag-O键,以及羧基氧原子的存在,起到了重要的作用。在亚硝酸根和过氧化氢还原方面,化合物8-11都表现出一定的电催化性能。同时,对不同有机染料的降解,也表现出选择性光催化作用。