当下,金属有机框架（MOF）经常用于纳米过渡金属催化剂及其复合材料的前体或模板,因其高比表面积、结构及孔径可调,可作为一种新兴的多孔材料并引起了极大的兴趣。MOF经热处理后容易转变成金属氧化物、金属/碳复合物及多孔碳,并且MOF的此类衍生物与单独的金属氧化物相比,具有独特的结构和优越的导电性,这使得MOF衍生的多孔材料在催化应用中非常有前途,并发现壳聚糖材料也常作为碳前驱体,以合成过渡金属/碳复合材料,且展现出与MOF衍生材料类似的结构优势。主要内容如下:（1）使用逐步法合成了一种新型的电化学传感器,包括通过阳极氧化法制备纳米尺寸的Cu（OH）2线,然后用MOF包裹Cu（OH）2纳米线和最后在空气中煅烧氧化处理。制成的复合材料具有CuOx纳米线核和末端附着ZIF-67煅烧而得到的Co3O4纳米粒子壳的结构特征。作为电催化剂,用于葡萄糖检测,与单独的纯金属氧化物相比,这种类型的葡萄糖传感器展现出较令人满意的传感能力(27778μA·m M-1·cm-2,0.1-1300.0μM,36 n M（S/N=3）)。另外,还采用类似的方法在泡沫铜上制备了其他四种自支撑的MOF衍生的双金属氧化物核壳纳米线阵列,包括CuOx@Fe2O3,CuOx@Ni O,CuOx@CuOx和CuOx@Zn O核壳纳米线,证明了这种方法的普适性。此工作在开发用于监测葡萄糖的无酶传感器方面具有巨大的应用前景。（2）采用一种简单的方法成功地合成了一种中空的MOF衍生的三维碳质基质,该基质随机负载了许多FeNi3合金纳米颗粒（NiFeC）。在这项工作中,所获得的NiFeC-800-5在常温的1.0 mol/L KOH水系电解质中显示出较好的氧释放能力,在10 m A·cm-2的电流密度下,过电势为269 m V,Tafel斜率为72 m V·dec-1。最后,提出了NiFeC-800-5样品的形貌和化学变化可能的转变机理,并且对温度和加热速率的影响也进行了很好的研究。（3）在此,用高度分散的碳化钼（CF-Glu-Mo）或Co掺杂的FeNi碳酸盐氢氧化物（CF-Glu-CoFeNi）负载在三维多孔碳泡沫上,而前驱体源自通过戊二醛交联预处理的壳聚糖水凝胶。所制得的CF-Glu-Mo和CF-Glu-CoFeNi可以分别用作氢析出反应（HER）和氧析出反应（OER）的单功能电催化剂。金属催化剂与碳泡沫之间的牢固互连使整个水分解行为更加直接和有效,这可以合理地归因于分层的多孔纳米结构和本质上高的电导率。装有CF-Glu-Mo/CC||CF-Glu-CoFeNi/CC的碳布（CC）的全电解槽可在10m A·cm-2的催化电流下施加1.65 V的电压来驱动碱性水分解持续24h。这项工作为合理设计调节异质界面和纳米结构,开发高效的水分解电催化剂提供了可行的方法。