分子基磁性材料因其特有的磁性双稳态和慢弛豫现象,在高密度存储,量子计算机,磁分子开关等存储元件和传感领域具有巨大的应用前景。双稳态材料作为分子基磁性材料的重要研究领域之一,包括自旋交叉（spin-crossover,SCO）和价态互变（valence tautomerism,VT）体系,这类材料能够实现由温度、压力等外界因素调控的电子自旋状态转变,并引发其他性质（发光、颜色等）的改变以对外界刺激产生响应。因此相比其他类型分子磁性材料,双稳态材料是更具有实际应用潜力的一类材料,故我们选择此类材料作为分子磁性材料的主要研究方向。为了进一步探索和拓宽自旋交叉和价态互变体系在敏感与传感领域的应用,本文通过合理选择配体以及恰当的构筑策略,在基于金属-有机框架（MOFs,Metal-Organic Framworks）的基础上,制备合成了三个具有传感特性的双稳态配合物,研究了其传感机理以及它们的磁构效关系。基于此,本论文包含以下两方面工作:（1）在具有相变特性的柔性框架材料中,晶态-非晶态-晶态（CAC）相变的研究相对较匮乏,主要因为转变机理不清晰和缺少理论模型等。但是此类材料在经历晶态-非晶态转变过程中,结晶度的巨大改变,必然会伴随物理性质的变化比如颜色、磁性等。本论文为了探究CAC相变材料的相变机理以及其引起的物理性质协同作用,利用四连接吡啶配体合成出两个具有相同构型的MOFs:[Fe（NCS）2（L）]（HUST-9）和[Co（NCS）2（L）]（HUST-10）。值得注意的是,它们在晶态-非晶可逆相变过程中展现出了明显的颜色变化现象。对于HUST-9,在CAC的可逆相变过程中,不仅表现出可逆的颜色变化（红色-黄色）,同时Fe（Ⅱ）还表现出自旋交叉现象。而对于HUST-10,在CAC过程中,表现出可逆颜色变化（粉色-蓝色）的同时,还具有动态慢弛豫磁现象。同时化合物HUST-9和HUST-10的可逆转换已通过红外和紫外表征得到了验证。（2）在价态互变体系的研究中,一维和二维体系已有较大发展,而三维价态互变材料则因为配体选择困难以及合成路径不清晰等问题迟迟得不到实质进展。这样就在认识和发展高维度价态互变材料中形成了很大的障碍。为解决这个问题,我们在以往经验的积累之上,再通过多次尝试,最终选择了具有立体构型的四连接吡啶基配体作为桥连配体、以3,5-二叔丁基邻苯二酚（3,5-di-tert-butylcatechol,3,5-DBcat）为电活性配体,通过溶剂扩散法,成功合成了第一例具有三维结构的钴离子价态互变化合物,命名为VT-MOF-1。结构中不管是三维多孔结构,还是邻苯二酚中氧原子桥连的双核结构单元,对于该领域来说都是全新的突破。变温X-射线单晶衍射（SCXRD）数据显示,随着温度的转变,框架结构展现出[CoⅡCoⅢ（OAc）（3,5-DBcat）2]（?）[CoⅡCoⅡ（OAc）（3,5-DBcat）（3,5-DBsq）]（3,5-DBsq=3,5-di-tertbutylsemi-quinone）两种氧化还原态间的转变。此外,VT-MOF-1还表现出了对溶剂分子（正丁醇、叔丁醇、异丙醇）的特殊响应信号。本项工作利用金属有机框架的独特结构优势,成功将VT集成到MOF中制备出首例三维VT-MOF复合体系,突破了VT仅存在一维,二维的限制,也为进一步研究MOFs体系在敏感与传感领域的发展提供了的新的思路和方向。