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金属有机框架材料(Metal Organic Frameworks)是一种近些年新兴的具有优于传统材料的多孔材料，具有热稳定性和化学稳定性良好、孔道比较规则有序、骨架结构和孔道尺寸可以根据目标要求加以修饰等特点,具有广泛的应用前景。因为MOFs材料比表面积较大、孔隙率较高，所以可以用作气体存储和吸附材料。本文旨在探究最为适宜的Mg-MOF-74材料的合成工艺，并通过实验结果验证分子模拟技术的准确性，进而将分子模拟技术引进到未来MOFs材料的预测工作中，为新型MOFs材料的开发和功能化提供一定的依据。本文采用水热法制备纯相的金属有机框架材料Mg-MOF-74，考察了水热反应时间、水热反应温度、初始反应溶剂组成，以及后期处理方式等对Mg-MOF-74制备的影响，通过粉末X射线衍射测试(PXRD)、热失重分析测试(TG)、扫描电子显微镜(SEM)等测试手段，对实验室制备的Mg-MOF-74进行了表征。实验结果表明：采用水热法制备Mg-MOF-74，当Mg(NO3)2·6H2O和DHTA的摩尔比为3.34:1，反应时间为24h，DMF/乙醇/水为15:1:1，反应温度为125℃时均可以制备出结晶度较高、结构、形貌较好的Mg-MOF-74材料。采用Material Studio软件及Sorption程序对MOFs材料中二氧化碳气体的吸附行为进行分子模拟，以验证软件模拟的准确性。首先，分别构建Mg-MOF-74、二氧化碳的分子模型，赋予系统内每个分子相应的电荷和力场类型。使用Forcite模块优化Mg-MOF-74晶胞后，分别在UFF和COMPASS力场下进行CO2气体单组分分子模拟。通过对比发现，Material Studio软件中的UFF力场与Sorption程序模拟的单组分CO2吸附十分接近，而且均较为符合实验值。构建氮气模型，完成电荷和力场分配工作后，使用MaterialStudio软件和Sorption程序进行CO2/N2双组分气体分子模拟。分别模拟318/298/278K下CO2单组分及CO2/N2双组分气体的分子模拟，以判断温度对气体吸附行为的影响。研究表明，低温情况下CO2吸附量及吸附能普遍高于高温情况下CO2的吸附量。而且N2分子的引入，增加了Mg-MOF-74材料中CO2分子的吸附量。