金属-有机框架材料(MOF)是近十年来发展迅速的一种配位聚合物，具有三维的孔结构，一般以金属离子为连接点，通过有机配位体支撑构成空间3D延伸，是一类重要的新型多孔材料。由于具有很高的结构及功能可调变性，MOF基微纳复合材料的构筑与应用受到广泛的关注。无疑，将MOF基复合材料应用到催化领域具有很高的学术意义及应用前景。本文设计与构筑了一系列MOF基微纳复合结构，并初步探索其在催化中的应用。主要结果如下:　　1)ZIF-67介导的Co基微纳复合结构的构筑及其催化性能研究　　ZIF-67经离子协助的水热反应，可获得片状ZIF-67或花型ZIF-67，通过焙烧可获得类似形貌的Co3O4结构。通过SEM、TEM、红外光谱、热重测试、XRD、BET、紫外漫反射、光电流等结构表征，提出了花型ZIF-67的形成机理。光催化降解罗丹明B的评价工作显示，花型Co3O4催化活性最高，并且其动力学常数最大，这归因于其低热解温度带来的较小平均晶粒尺寸和高比表面积，从而提供了更多的活性位点，促进了催化反应活性，并且花型ZIF-67对光的接触面积可能更大一些，同时微纳复合结构也有利于促进对反应物和产物的传质。此外，还对ZIF-67体系进行了合成气直接制烯烃(FTO)催化性能研究。评价结果显示，片状ZIF-67在100h内有明显的失活趋势，ZIF-67性能较为稳定。XRD显示ZIF-67还原后Co晶相为fcc型，片状ZIF-67有部分hcp型Co单质，反应后均变成了Co2C的物相。TEM显示，还原后片状ZIF-67产生超薄Co片，并相互堆积与融合，形成大型交联Co单质。反应过程中超薄Co片在生成Co2C后与核心相互融合，减少活性中心造成失活;ZIF-67在还原后，Co颗粒包裹在石墨态碳中，反应前后颗粒尺寸改变不大，所以其催化性能相对稳定。　　2)CoMn-H3BTC介导的CoMn复合氧化物的构筑及其合成气直接制烯烃催化性能研究　　醋酸钴和醋酸锰与均苯三甲酸反应可得CoMn-H3BTC，焙烧后得到CoMn复合氧化物催化剂。所得CoMn复合氧化物负载Na后体现较好的FTO催化性能。在温和条件下达到稳态之后，CoMn复合氧化物呈现出了低碳烯烃选择性高、甲烷选择性低以及一氧化碳转化率高这些优异的特点。反应后催化剂出现棱柱状的Co2C、含有多个小空洞或中空型的钴锰复合氧化物、以及普通球形钴锰复合氧化物。空洞的产生可能是在MOF焙烧过程中，有机配体迅速氧化并流失，剩余的金属物种相互聚集，形成多个小空洞或中空结构的钴锰复合氧化物，棱柱状Co2C是FTO过程中主要反应活性中心。　　3)Co3O4@HKUST-1介导的Co@Cu型核壳结构的构筑及其合成气直接制混合醇催化性能研究　　采用共沉淀法制得Co3O4作为内部核心，外部包裹HKUST-1产生Co3O4@HKUST-1新型MOF复合材料，在N2热解后获得Co@Cu型核壳结构。SEM和扫描能谱分析确定了核壳结构的产生。通过对其进行合成气直接制混合醇评价，结果显示该催化剂比较稳定，与共沉淀法制备的CoCu催化剂相比，CO转化率稍有下降，CO2选择性大致相等，醇选择性下降，烃类选择性上升，甲醇或C1产率远高于CoCu催化剂，高碳部分分布相应下降，这可能是由于Co对CO的接触效果下降，从而导致产物的迅速脱离，增强了低碳产物的产生。两者的C2烯烷比均很低，而Co@Cu的C3和C4的烯烷比约是CoCu催化剂的一倍，说明Co@Cu的加氢能力较弱。　　4)脲酶@ZIF-90@ZnO型核壳结构的构筑及其光催化-生物催化串联反应性能初步研究　　得到脲酶@ZIF-90后，在其外包裹Zn(OH)2凝胶，超声处理得到脲酶@ZIF-90@ZnO。XRD分析显示其有明显的ZIF-90的峰，SEM分析显示视野范围内存在棱型十二面体型MOFs，其表面和棱处均匀分布着ZnO纳米颗粒。该脲酶@ZIF-90@ZnO体系可有效进行光催化-生物催化串联反应。为验证酶催化在有机环境下能否起作用，进行乙醇或叔丁醇环境下的尿素分解对比试验，结果显示ZnO壳对反应没有影响，两个体系的对比验证了孔道对于抗有机分子干扰的作用，说明脲酶@ZIF-90@ZnO能在有机环境下发生催化反应，避免有机分子对脲酶的中毒作用。