8-羟基喹啉功能材料在有机电致发光器件和光学传感等方面存在潜在的应用价值,近年来引起了科研工作者们广泛的科研兴趣。本文以8-羟基喹啉为基本骨架,通过修饰不同的功能基团,设计合成了两种8-羟基喹啉功能配体。利用分子设计和分子工程思想进行自组装,成功制备了一系列结构新颖、功能特异的8-羟基喹啉晶态材料。利用X-射线单晶衍射、红外、核磁共振氢谱等多种手段分析了它们的结构,并研究了它们的性能。主要工作如下:第一章:简要概述了配位超分子化学的发展,并介绍了它们在发光和分子识别方向的工作进展,在结尾处概述了本文的选题意义和研究内容。第二章:通过两步反应制备了一种新型带有羧酸基团的8-羟基喹啉配体H2L,H2L与过渡金属离子Cd（II）、Mn（II）、Co（II）自组装制备了四种新的金属-有机框架1-4。聚合物1通过金属配位相互作用形成了具有（P+M）内消旋螺旋链的3D多孔骨架结构。在聚合物4中,每一个双核节点同周围四个Cd（II）离子相连以形成2D结构,其进一步堆积成3D多孔结构。聚合物3和4具有相同的结构,都具有通过[M2L2]单元构建的21螺旋链（M=Mn或Co）。由于1-4的金属中心和结构不同,在固态下观察到它们显示不同的荧光特性。第三章:通过p H调控,配体H2L与过渡金属Zn（II）盐自组装得到两种结构不同的配位聚合物5和6。聚合物5是由多孔螺旋链（P+M）组成的3D多孔网状结构,其结构由金属-配体配位键连接而成,6中的相邻双核ZnII构建块连接在一起以形成2D网状结构。聚合物5在水相和有机相中仍能保持晶态和结构完整,因此,通过荧光淬灭实验进一步研究了5的传感性能。研究发现,它不仅可以用来检测甲醇中的硝基化合物而且还能检测水相中的Fe3+离子。特别值得一提的是,这种材料能回收使用并且可以排除其他金属离子如Mn2+、Cd2+、Al3+、Fe2+、Dy3+的干扰,另外根据3δIUPAC规则确定的Fe3+的检出限可低至0.096 m M,进一步探讨了其荧光淬灭的机理。第四章:通过阴离子调控,柔性双（8-羟基喹啉）有机分子H2L1与硝酸根或氯离子自组装得到具有不同的孔道结构的有机超分子化合物7和8。利用核磁共振氢谱、X-射线单晶衍射等手段表征了它们的结构。研究发现化合物7层与层之间存在大量的THF分子,化合物8呈“Z”字形排列,在ac平面上形成的1D通道中也充斥着大量THF分子。我们尝试用各种芳香异构体去替代化合物7和8中的溶剂分子如:二甲苯、硝基甲苯、甲基苯酚、二溴苯、二氯苯等,成功制备了化合物9-14。研究发现,化合物7可以选择性包裹邻位的芳香异构体,与之不同的是,化合物8能够选择性包裹对位的芳香异构体。化合物7和8分离芳香异构体受到阴离子的调控。在固态下,研究了它们的荧光性能,发现化合物7包裹客体分子之后荧光发生微弱的蓝移,化合物8包裹客体分子后荧光保持不变,这可能是由于化合物8的孔道结构更稳定导致的。