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作为一种新型多孔材料，金属有机骨架(MOFs)化合物与传统多孔材料相比，因其具有比表面积非常高、孔隙率大、结构和孔道可调控性以及化学多样性等优点，受到了研究者们的热切关注。近二十多年来大量具有新颖结构和特殊性质的MOFs已经问世，与此同时，应用的领域涵盖非常广泛。MOFs在气体的储存和分离、催化、吸附、传感、光、电和磁学以及药物缓释等方面都取得了很好的应用前景。由于在一些特定的MOFs的结构中，存在着不饱和金属位点，利用这一属性，MOFs在催化、吸附方面可以达到超乎想象的效果。在本文中，我们系统地研究了MOFs在选择性吸附挥发性有机物(VOCs)和含氮有机分子过程中的吸附动力学和作用机制，这些研究有望为使用MOFs吸附分离一些特定的分子提供一定的借鉴价值。具体研究内容如下: (1)采用微波合成法，在30 min内快速合成了纯相纳米级的金属有机骨架材料Al-MIL-96，与传统合成需要24 h相比，效率有了明显的提高。合成产物形貌为纳米十八面体。另外，通过改变反应浓度和反应时间等条件，可以控制得到不同尺寸和形貌的产物。具有纳米尺寸的产物比表面积为603 m2/g，高于文献报道的Al-MIL-96的比表面积。考察了所合成的纳米尺寸的Al-MIL-96对一系列的含氮含硫VOCs的吸附作用，该金属有机骨架材料Al-MIL-96对吡啶表现出较好的选择性吸附的能力。系统地研究了Al-MIL-96吸附吡啶的吸附动力学、吸附等温线以及吸附热力学。结果表明，Al-MIL-96吸附吡啶的过程为自发的、放热的熵增过程。据此提出了吸附机理，认为碱性的吡啶分子会与活化后的Al-MIL-96中的Lewis酸性位点发生作用，吸附前后吸附剂的红外吸收光谱中形成的化学键也证实了这一推测。同时，对Al-MIL-96吸附剂进行了再生处理。金属有机骨架化合物Al-MIL-96是一种带有Lewis酸性的吸附材料，可以选择性地吸附去除具有碱性的极性VOCs分子。 (2)介绍了一种新颖的，以分子筛诱导的金属有机骨架化合物Al-MIL-100的微波合成方法，在10 min的反应时间内就可以得到纯相Al-MIL-100晶体，各项表征均与传统溶剂热法合成的Al-MIL-100晶体保持一致。系统地研究了SAPO-34诱导合成Al-MIL-100的成因，发现逐渐释放带电荷的PO43-四面体是SAPO-34具有诱导能力的根本原因。给出了SAPO-34诱导Al-MIL-100生成的机理模型图，与扫描电镜(SEM)中显示的晶化过程结果完全吻合。并采用其它可以释放PO43-四面体的诱导剂加入体系，验证了机理的正确性。考察了所合成的Al-MIL-100对模拟燃油中含氮含硫有机物的吸附作用，研究了Al-MIL-100对喹啉分子的吸附过程，并提出吸附机理。Al-MIL-100中弱的Lewis酸性位点提供吸附位与具有孤对电子的喹啉分子发生作用，形成高于氢键之上的类似配位键的作用。吸附前后Al-MIL-100的红外吸收光谱中形成的化学键也证实了这一推测。吸附机理说明金属有机骨架吸附剂Al-MIL-100是一种具有较好应用前景的带有Lewis酸性的吸附材料，可吸附去除燃油中含氮的有机物分子。