变色材料受到不同形式的外界刺激时,其颜色就会随之发生可逆的变化,在信息存储、保护、可擦除复印纸、智能窗户、光敏和热敏开关等领域有着潜在的应用前景。但截至目前,合成的功能材料大多是单一变色的,严重限制了其进一步的应用和发展。因此,开发合成方式简单、变色性能优异的多功能变色材料一直是科研工作者研究的热点。紫精及其衍生物由于具有良好的氧化还原活性、独特的电子得失性以及生物敏感性等优势,因此在光致变色和电化学领域备受关注。当前,科研工作者致力于在紫精基团上设计修饰,从而构筑具有迷人结构和性能优异的变色材料。通过文献调研及本课题组研究发现,影响紫精类材料变色的因素主要体现为溶剂分子、辅助配体、金属离子三方面:富电子溶剂进入晶格中可与缺电子的主配体形成给受关系;不同种类、形状、大小的辅助配体与主配体配位,从而影响晶体结构的变化;金属离子由于具有不同的配位模式,能够丰富晶体结构,从而可以调控电子给受体间的界面关系。但现阶段对于金属离子调控晶体结构及变色性能的研究还相对较少。基于上述考虑,本论文选择两例具有相似结构且包含柔性骨架的1,1’-双（3-羧苄基）-4,4’-联吡啶-二氯化物（H2bcbpyCl2）和1,1’-双（4-羧苄基）-4,4’-联吡啶-二氯化物（H2bpybcCl2）作为功能主体,通过与不同种类的辅助配体和过渡金属离子进行自组装,采用常温溶剂挥发法,成功制备了11例配合物:{[Co（H2O）6][Co（BTEC）（H2O）4]·（bcbpy）·4H2O}n（1）;{[Ni（H2O）6][Ni（BTEC）（H2O）4]·（bcbpy）·4H2O}n（2）;{[Zn（H2O）6][Zn（BTEC）（H2O）4]·（bcbpy）·4H2O}n（3）;{[Co0.5（bcbpy）0.5（H2O）2]（p-BDC）0.5·H2O}n（4）;{[Ni（bcbpy）（H2O）4]（p-BDC）·2H2O}n（5）;{[Co4（bpybc）6（H2O）12]·（OH）2·（p-BDC）3·22H2O}n（6）;{[Ni4（bpybc）6（H2O）12]·（OH）2·（p-BDC）3·22H2O}n（7）;{[Mn4（bpybc）6（H2O）12]·（OH）2·（p-BDC）3·22H2O}n（8）;[Cd（bpybc）0.5（HBTC）（H2O）]n（9）;Co（bpybc）0.5（HBTC）（H2O）4（10）;Ni（bpybc）0.5（HBTC）（H2O）4（11）。并对这11例配合物的合成、结构及变色性能进行了详细描述,通过对比,进一步探究金属离子对配合物变色性能的影响。主要内容如下:一、以H2bcbpyCl2作为功能主体,引入1,2,4,5-苯四甲酸（H4BTEC）,再与过渡金属离子Co2+、Ni2+、Zn2+配位,构筑三例同构的配合物,对比研究同构条件下过渡金属离子对配合物变色性能的影响。发现金属离子的电负性强弱与配合物光致变色性能呈正比关系。与此同时,配合物3具有对太阳光、紫外光、X射线响应的优异光致变色性能。二、在配合物3的启发下,以H2bcbpyCl2作为功能主体,引入1,4-苯二甲酸（p-H2BDC）,与过渡金属离子Co2+、Ni2+配位,合成两例同构的配合物4、5。与配合物3类似,4、5均具有对太阳光、紫外光、X射线敏感的特性,此外,4还表现出失水致变色行为,是由于Co2+配位场发生了d-d跃迁导致的。在相同的反应条件下,选取与H2bcbpyCl2结构相似的H2bpybcCl2作为功能主体,成功构筑了三例同构的配合物6-8。这三例同构的配合物不仅对紫外光响应,而且均具有因失水引起的热致变色行为,这是由于电子转移和配位场发生d-d跃迁协同作用的结果。三、选取H2bpybcCl2作为功能主体,选择1,3,5-均苯三甲酸（H3BTC）作为辅助配体,引入Cd2+、Co2+、Ni2+参与配位,成功构筑三例具有不同结构与变色性能的配合物9-11。晶体结构分析表明,配合物9具有二维层状结构,配合物10和11具有相同的零维结构。9仅具有电子转移（ET）的光致变色行为,10具有电子转移引起的光致变色行为及由于配位场发生d-d跃迁引起的失水致变色行为,11具有电子转移的光致和热致变色行为。结果表明,金属离子的种类对配合物的结构和变色行为仍有明显的调控作用。