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燃料电池中最关键的组成部分就是质子交换膜,因此研究和开发高性能的质子导电材料成为了一项充满挑战性的研究课题。由于结构可设计性以及孔道可调性等特点,金属有机框架材料成为了优良的质子导电候选材料。在本论文,我们主要对咪唑-4,5-二羧酸和酰基硫脲羧酸类配体所构筑的金属有机框架的质子导电性能及其调控,识别性能进行了研究。主要工作如下:一、考虑到咪唑基团以及羧酸基团对于MOFs的质子导电性能的影响,因此设计、合成了含有咪唑和羧酸基团的配体2-（p-N-咪唑基）苯基-4,5-咪唑二羧酸（p-IPhH3IDC）以及含有多种官能团的酰基硫脲羧酸配体[3-（4-甲基-苯甲酰氯）]-硫脲羧酸（H3L）。接下来,一方面利用p-IPhH3IDC配体与金属离子(Cu2+、Zn2+、Co2+)通过溶剂热/水热反应,得到了三个异质同构的二维MOFs:[Cu（p-IPhHIDC）]n（1）、[Zn（p-IPhHIDC）]n（2）和[Co（p-IPhHIDC）]n（3）,它们的二维平面通过π-π堆积作用形成三维固态结构。另一方面,通过引入磷钼酸铵以及草酸作为辅助配体,分别得到了一个超分子配合物{NH4[Co2（p-IPhHIDC）4（H2O）](PMo12O40)}n（4）以及一个含有一维孔道的三维MOFs[Pb2（p-IPhHIDC）2（C2O4）]n（5）。采用常温挥发法,H3L与Cu2+反应合成出了具有一维孔道结构并且框架中含有大量氢键的三维MOF,{[Cu3ICu3IIL3（DMF）2（CH3OH）（H2O）]·3CH3OH}n（6）。进一步的测试表明:1-6具有良好的水稳定性、酸碱稳定性以及热稳定性,可以满足在不同的湿度、100℃以及一定酸碱条件下的质子导电测试要求。二、水蒸气下质子导电性能研究:对1-6在不同的湿度（68%、75%、83%、98%RH）下30-100℃的电导率进行了测试。发现随着湿度和温度的增加,质子电导率逐渐增大,显示出很好的规律性。在98%RH和100℃测试条件下,1-6的质子电导率达到最大值,分别为1.50×10-33 S·cm-1、1.47×10-33 S·cm-1、1.75×10-4S·cm-1、5.12×10-6S·cm-1、9.16×10-6S·cm-1、3.78×10-4S·cm-1。三、质子导电性能调控研究:测试了1、4、5、6在不同浓度氨水蒸汽下（氨水溶液浓度:0.01 M-3 M）的质子导电性能。发现:随着氨水浓度的不断增大,配合物的质子电导率逐渐增大,最大分别可以达到:4:5.60×10-44 S·cm-1（2 M,80℃）、5:1.15×10-44 S·cm-1（3 M,100℃）、6:5.10×10-44 S·cm-1（2 M,90℃）。它们的质子导电性同样显示出温度依赖性。四、电化学识别性能研究:在上述研究的基础上,发现1的化学阻抗对NH3的存在表现出了极其敏感的响应。微小的氨水浓度的变化,阻抗值都会有大的变化。因此,我们对在68%-98%湿度下的氨蒸气进行了识别研究。发现最低的识别氨气浓度可达到2 ppm。在68%RH和室温条件下（25℃）对130 ppm的气体响应值最高,达到8620%。我们也通过粉末X-射线衍射、扫描电镜等手段,研究了这些配合物在质子导电过程中的结构稳定性。根据晶体结构分析、水蒸气和氨蒸气吸附测试、活化能计算以及稳定分析,对于1-6在不同条件下的质子导电机理进行了讨论。