配位聚合物通常指配体分子或离子与金属离子或原子之间通过配位键组装具有确定的无限结构的一类超分子物种。依据金属离子(原子)在空间排列的无限延展方向分为一维(1D)、二维(2D)和三维(3D)配位聚合物。这些配位聚合物通常具有固体的特征通过分子自组装得到。分子自组装是相对于基于共价键相互作用的预组织而言，组分在特定条件下能够自发连接而朝空间限制的方向发展，形成在分子、非共价键层次上分立或连续的、功能化的结构明确的超分子体系的过程。配位聚合物的结构复杂多样，一维配位聚合物以链式结构最多；二维配位聚合物的结构主要是层状结构和网格状结构为主；三维配位聚合物具有最复杂的结构，一般采用同构的无机化合物的结构类型分类。由于配位化合物的金属中心和有机配体分子都可能导致一定的物理功能性，因此利用分子自组装配位聚合物是实现具有确定结构和特定功能的分子材料的一种很好的途径。由于配位聚合物还具有精妙多变的晶体结构，一种体系有序性的反映，这些结构不仅影响到前述的一些物理化学性质，而且其本身就使得配位聚合物具有通常“单分子”配合物不可能具有的性质，从而有可能成为结构性功能材料。比如配位聚合物结构的多孔性或类沸石结构(zeotype)，使之在可逆的主客体分子(离子)交换、选择性吸附、选择性催化、选择性包络以及由此而致的分子识别和拆分都具有十分有意义的研究和应用价值。 本文主要内容：通过配体2，2’-联吡啶-3，3’-二羧酸二价负离子和金属离子Ni2+、Mn2+、Co2+组装分别得到配位聚合物1CP-1、1CP-2和1CP-3。1CP-1([Ni(C12H6N2O4)(H2O)3]H2O)属于单斜晶系，P21/n空间群。a=9.931(2)A,b=9.1780(18)A，c=15.970(3)A；β=96.71(3)°，V=1445.6(5)A3，Z=4。不对称单元由一个6配位的Ni2+离子、一个配体离子和三个配位水以及一个晶格水组成。配体和金属离子相连接形成一个沿b轴方向伸展的单螺旋，晶格中存在左手螺旋和右手螺旋。相同类型螺旋依靠链间氢键连接成一个2D层，层与层之间靠分子间作用堆积。 1CP-2([Mn(C12H6N2O4)(H2O)2])属于单斜晶系，C2/c空间群。a=11.617(2)A，b=8.0300(16)A，c=12.961(3)A；β=100.17(3)°，V=1190.1(4)A3，Z=4。不对称单元中含有半个6配位Mn2+离子(金属离子处于2次对称轴位置)一个水分子和半个配体离子。金属离子和配体沿b轴方向连接成一个双波纹链，晶格中存在两种伸展方向相反的互为中心对称的链。同种走向的链之间通过分子间氢键构成一个二维层状结构，层与层之间是通过吡啶环的π-π作用堆积构成三维结构。 1CP-3([Co(C12H6N2O4)(H2O)2])具有和1CP-2相同结构，a=11.390(2)A，b=7.8790(16)A，c=13.174(3)A；β=100.96(3)°，V=1160.7(4)A3，Z=4。但是1CP-3和1CP-1都是由2，2’-联吡啶-3,3’-二羧酸和相应的高氯酸盐在水-醇体系及少量吡啶存在下在130～140℃得到,而1CP-2是由2，2’-联吡啶-3,3’-二羧酸和乙酸锰在无吡啶的水-醇体系中得到。 通过配体吡啶-2，3-二羧酸二价负离子分别和Co2+离子、Ni2+离子在基本相同条件下组装得到1CP-4和1CP-5。 1CP-4([Co(C7H3NO4)(H2O)2])属于单斜晶系，P21/n空间群。a=7.7200(15)A，b=15.620(3)A，c=7.8100(16)A；β=113.95(3)°，V=860.7(3)A3，Z=4。不对称单元中有一个6配位Co2+离子、一个配体离子和2个配位水分子。2位羧基和吡啶基N螯合金属离子，3位羧基的O1桥连两个Co2+离子形成一个Co2O2的菱形结构，两套配体离子的余下部分将这个菱形环沿c轴方向连接成一个中心对称的双链。双链在晶格中通过链间氢键形成一个三维框架。 1CP-5([Ni(C7H3NO4)(H2O)2(C5H5N)])属于单斜晶系，P21/c空间群。a=15.240(3)A，b=11.424(2)A，c=7.6670(15)A；β=96.79(3)°，V=1325.5(5)A3，Z=4。不对称单元中有一个6配位的Ni2+离子、一个配体离子以及2个配位水分子和1个配位吡啶分子。配体离子和金属离子连接成一个沿c轴方向延伸的锯齿形链，两个相邻的链利用配位水和羧基氧之间的链间氢键构成一个链对；配位吡啶和羧基氧之间的π-C-H氢键把相邻的两组链对连成一种二维复层结构。而这种二维复层又通过层间相邻的吡啶-2，3-二羧酸根的吡啶基的π-π作用堆积起来。 1CP-6([Ni(C8H3NO6)(C5H5N)(H2O)2·Ni2(C8H3NO6)2(C5H5N)4(H2O)2]·H2O)是由配体5-硝基-1，3-苯二甲酸负离子(5-NBDC2-)和Ni2+离子组装得到，属于正交晶系，P212121空间群。a=14.738(3)A，b=17.074(3)A，c=21.050(4)A，V=5297.0(18)A3，Z=4。不对称单元中包含两个完全独立的亚单元(Ni1和Ni2-Ni3)以及一个晶格水。 其中Ni1亚单元包括一个6配位的Ni2+离子和一个配体5-NBDC2-离子以及一个配位吡啶分子和2个配位水分子。Ni2-Ni3亚单元中包含两个6配位Ni2+离子、2个配体5-NBDC2-离子以及4个配位的吡啶分子和2个配位水分子。Ni1和配体以头-尾相连的方式构成一个1D链状结构，这个由Ni1构成的链在b轴方向有一个2次螺旋轴(21)。同时Ni2-Ni3又和配体同样形成一个在b轴方向有一个2次螺旋轴(21)的1D链状结构。这两个不同的链相互平行，通过氢键以及配体5-NBDC2-离子的苯环间的π-π作用彼此紧密堆积。由于每一种链上都有一个吡啶分子和链的扩展方向之间有一非90°夹角，使得链具有单一方向性。由Ni1构成的链1在晶格中存在两种走向相反互为中心对称的结构排列，同时由Ni2-Ni3形成的链2也存在类似的中心对称排列，但是这两个对称中心不重合使得整个晶格的对称中心消失而具有手性。 利用配体5-硝基-1，3-苯二甲酸负离子和Cd2+离子组装得到一个2D配位聚合物2CP-1([Cd2(C8H3NO6)2(C5H5N)2(H2O)]2·3H2O)，三斜晶系，P-1空间群。a=8.1781(9)A,b=10.4752(12)A，c=17.291(2)A；α=78.350(2)°,β=84.078(2)°，γ=81.402(3)°；V=1430.4(3)A3，Z=1。不对称单元中包含2个独立的6配位的Cd2+离子Cd1和Cd2，这两个Cd2+离子被羧基桥连形成一个沿a轴方向延伸一维的金属氧化物链，相邻的链被配体连接成2D层状结构。层间夹着两种晶格水分子(O2W、O3W)，层与层之间平均距离是10.475A。晶格中通过层间氢键作用堆积。 配体吡啶-2，3·二羧酸二价负离子和Cd2+离子在水-醇体系中组装得到一个三维配位聚合物3CP-1([Cd2(C7H3NO4)2(H2O)])，属于单斜晶系，P21/n空间群。a=8.3600(17)A,b=8.4780(17)A，c=21.442(4)A；β=86.14(3)°，V=1516.3(5)A3，Z=4。不对称单元中有两个独立的6配位Cd2+离子Cd1和Cd2，其中Cd2和配体(Q2)吡啶-2，3-二羧酸根连接形成一个类似1CP-4的1D双链结构，只是这个1D双链结构是通过羧基桥连Cd1而连接成2D层状结构的。另一方面Cd1被配体Q1(吡啶-2，3-二羧酸根)连接成一个沿b轴方向扩展是螺旋结构，左手螺旋和右手螺旋又被Q2连成一个投影在bc面的2D层状结构，从整体看，这个由Cd1构成的2D层被包含Cd2的1D链偶支撑成3D金属-有机框架结构并保留着类沸石结构特征。 此外利用丁二酸根和稀土离子组装得到一系列两类结构的3D配位聚合物：Pr2L3、Nd2L3、Sm2L3、Gd2L3、Er2L3(L=丁二酸根)是双核型，不对称单元包含2个独立的稀土离子(RE(Ⅲ))和3个配体以及2个配位水，所有稀土离子被羧基氧和水分子包围构成一个1D的稀土氧化物链，这个1D链结构再由配体的碳氢链沿两个不同方向连接构成3D框架结构。Eu2L3、Tb2L3、Dy2L3是单核型，不对称单元中只有一个稀土离子和1.5个配体离子和1个配位水，此外还有一个晶格水。稀土离子的配位结构和双核型一样，只是整体结构不同：由于配体丁二酸根的碳氢链的构象差异造成单核型的具有孔道，孔道中包含着晶格水。 对这一系列稀土-丁二酸配位聚合物的磁学性质表征发现Gd2L3和Tb2L3在低温下具有铁磁作用，其余多为反铁磁作用；另外，Eu2L3和Tb2L3具有很强的室温荧光，均具有稀土离子直接激发和发射的特征。