稀土离子具有神奇的光学性质,其独特的荧光响应特点在生物分析、医学诊断和细胞成像方面起着重要的作用。与传统发光材料相比,稀土配合物有荧光效率高、单色性好、Stokes位移大和荧光寿命长等优点,使其成为放射性探针和有机荧光染料的替代品。为了进一步研究稀土配合物的荧光性质与配体及配合物结构之间的构效关系,在本课题组已有研究成果基础上,我们设计合成了三个系列的多足体配体(包括以N原子为桥头原子的酰胺型三足体L1～4、以芳环为骨架的酰胺型多足体L5～8和以芳环为骨架的羧酸型多足体H2L9～11),并进行了稀土配合物的组装、结构和固态荧光性质研究。近期的研究结果表明,将稀土配合物引入各种基质中,进行稀土配合物复合发光材料的组装,可以有效的改善配合物的光物理性质及光、热稳定性。我们将羧酸系列配体的配合物插层组装到具有层状结构的蒙脱土基质中,得到新型稀土配合物插层复合发光材料,并研究了配体的官能团修饰对插层量的影响以及主客体间相互作用对复合材料光物理性质和稳定性的影响。本论文共分为四部分：第一章：简要概述了稀土发光配合物及其有机-无机插层复合发光材料的研究进展。第二章：为了考察配体末端基对稀土配合物的荧光性质影响,设计合成以N原子为桥头原子的酰胺型三足体L1～4及其稀土硝酸盐配合物,用元素分析、核磁共振谱、质谱、摩尔电导、红外光谱和x-射线单晶衍射分析等手段对配体和配合物的组成和结构进行了表征。在此基础上,测定了配合物的光物理性质,并通过对配体能级的DFT计算探讨了配体末端基对其能级的影响。研究结果表明,可以通过改变该类三足体末端基实现对不同稀土离子的敏化作用。第三章：为了考察配体末端基对稀土配合物结构的影响,设计合成了以芳环为骨架的酰胺型多足体L5～6及其稀土硝酸盐配合物,用核磁共振谱、元素分析、红外光谱和x-单晶衍射分析对配体及配合物的组成和结构进行了表征。通过对配合物的结构进行分析,我们发现配体末端基上N原子位置的改变会对配合物的组装过程产生影响,从而使配合物的结构出现差别,从双核笼状结构变为1Dzig-zag型超分子结构。第四章：设计合成了以氯乙酰苄胺和水杨酰苄胺为末端基的酰胺型桥联多足体L7～8,在此基础上进行了稀土离子为中心原子的金属有机框架(MOFs)的自组装研究。采用元素分析、红外光谱、核磁共振和x-射线单晶衍射等方法进行了配体和配合物的表征。配合物的晶体结构显示,两个系列配合物均为以稀土离子为三连接中心、通过配体桥联自组装形成的多足体稀土MOFs中罕见的(6,3)蜂巢状结构。第五章：通过离子交换法将以芳环为骨架的羧酸型多足体H2L9～11的稀土配合物插层组装到具有层状结构的蒙脱土层板间,组装出新型有机-无机插层复合发光材料,并研究层板主体和配合物客体之间主-客体相互作用。研究结果表明,当在羧酸配体H2L10～11中引入-OCH3或-CF3基团后,配合物在蒙脱土层间的插层量大大增加,说明通过配体末端基修饰可以增加配合物与层板的超分子作用,从而优化了配合物阳离子的插入微环境。本论文涉及到的配体：L1：2,2’,2”-胺三乙酰3-甲基吡啶胺L2：2,2’,2”-胺三乙酰2-甲基吡啶胺L3：2,2’,2”-胺三乙酰苄胺L4：2,2’,2”-胺三乙酰萘胺L5：2,2’-[2’-(3-毗啶甲胺甲酰基苯氧基)]-((2,4,6-三甲基-1,3苯)L6：2,2’-[2’-(2-毗啶甲胺甲酰基苯氧基)]-((2,4,6-三甲基-1,3苯)L7：2,2’-(1,2-萘双氧代)双乙酰苄胺L8：1,4-二[(2’-苄胺甲酰基苯氧基)-甲基]-2,5-二甲苯H2L9：2,2’-二苯甲酸-邻苄氧基-(2,4,6-三甲基-1,3苯)H2L10：2,2’-(4-甲氧基-苯甲酸)-邻苄氧基-(2,4,6-三甲基-1,3苯)H2L11：2,2’-(4-三氟-苯甲酸)-邻苄氧基(2,4,6-三甲基-1,3苯)