以分子筛为代表的无机开放骨架材料因其独特的孔道结构、丰富的化学组成等特征而广泛地应用于吸附、分离、催化等领域。近几十年来随着研究的深入以及合成技术的不断进步,大量杂原子,特别是过渡金属元素以及新型的有机结构导向剂被引入到无机开放骨架材料中,致使该类材料在光、电、磁以及生物医药等方面具有潜在的应用。开发具有新功能的无机微孔开放骨架材料已经成为当前的重要研究课题之一。光致变色现象是指物质在光照后发生的可逆颜色变化,因其在光致变色过程中物理化学性质的变化,在光开关、信息存储、防伪商标以及非线性光学材料等方面都具有实际或潜在的应用价值。有机光致变色分子数量众多且已被广泛研究,无机光致变色材料相对较少。将有机光致变色分子与无机开发骨架材料在分子水平上进行组装,合成无机-有机杂化/复合光致变色材料,不仅能保留或提升有机分子的光致变色性质,还能在无机-有机组分间的协同作用下产生其他新颖性质。由于无机微孔材料的孔道结构对有机分子的构型以及分子大小的限制,具有光致变色性质的开放骨架晶体材料的合成仍面临挑战。本论文一方面是以紫精为模板剂开发新型光致变色开放骨架磷酸盐,并对其光电压、光致发光等性质进行详细研究;另一方面探索以非光致变色化合物构成的金属-4,4’-联吡啶杂化磷酸/亚磷酸盐的光致变色性质,对其结构和光致变色机理进行了初步的研究。取得的主要成果如下:1.在溶剂热条件下,以原位N-烷基化反应生成的甲基紫精为模板剂,合成磷酸锌镓分子筛JU104。JU104具有USI拓扑,其无机骨架具有二维互联的10-元环与12-元环孔道。该化合物呈现出多样光/热致变色现象,淡黄色的晶体在紫外光照射后呈现蓝灰色,可见光照射后则呈现浅灰色,加热时随温度的升高颜色可由墨绿色变化到黄绿色。伴随着光照/加热时的颜色变化,JU104呈现出光/热调控的光致发光与光电性质,该化合物亦能保持长时间的电荷分离状态。该工作进一步证明了使用甲基紫精为模板剂可以提供更多合成新型光/热响应材料的机会。2.在溶剂热条件下,直接在反应体系中添加乙基紫精二溴化物,合成出一例开放骨架磷酸锌Zn₃（PO₄）₂H₂O,该结构具有8-元环孔道,较为致密。由于晶体中存在痕量的乙基紫精阳离子,使其对软X-射线有快速而明显的光致变色响应,晶体由无色变为蓝色,但对紫外光与硬X-射线几乎没有响应。伴随着光照时的颜色变化,该化合物呈现出光调控的发光性质。合成过程中产生的反应母液可被循环利用至4次,极大地降低了反应成本。该工作表明,乙基紫精与其他紫精衍生物都是合成光致变色开放骨架材料可行性的结构导向剂。3.为探究以非光致变色化合物构筑的金属-联吡啶杂化磷酸/亚磷酸盐的光致变色性质,筛选了10例已知的以4,4’-联吡啶为结构导向剂构筑的无机-有机杂化磷酸/亚磷酸盐,系统的研究了其结构及光致变色性质。结果发现,当4,4’-联吡啶一端与金属杂化,而另一端发生质子化且质子化氮原子周围环境中有骨架氧或有机羧酸氧能形成氢键时,依靠各个组分间的协同作用,在光照时发生金属辅助的配体-配体间电荷转移以及以氢键为通道的电子转移,展现出较好的光致变色性质。该研究为开发新型光致变色材料提供了新的途径。