近年来，配位聚合物作为一种新型功能材料在合成与性质研究领域中均取得突破性的发展。合理的选择次级结构单元和有机桥连配体，通过自组装过程可以合成具有较大空隙、高稳定性和化学稳定性的配位聚合物，并广泛应用于发光、离子交换、荧光探针、气体吸附与分离以及催化等领域。尽管目前被合成报导出来的配位聚合物有很多，但是定向设计和合成目标配位聚合物仍然面临很大挑战。配位聚合物的合成主要取决于两个主要相互影响的因素（主要是构筑单元，PUBs）：金属中心和桥连有机配体。通过合理的选择和设计有机配体可以实现对配位聚合物拓扑结构和功能化的调控。长度、取代基、灵活性不同的有机配体对最终合成的配位聚合物的结构和功能均产生非常大的影响。根据配体的灵活性，通常可以将配体分为三大类：刚性配体、半刚性配体以及柔性配体。在众多种类的配体中，人们更倾向于选择含N或O的有机配体。含O供电子基团的配体主要有含-OH、-COOH、-SO3H、-PO3H基团的有机配体，其中，羧酸配体因为有很丰富的配位模式可以满足金属中心多样的配位数，可以形成拓扑结构多样的金属配位聚合物，含N类配体主要来自吡啶、咪唑类等配体，在溶剂热的合成中更易构筑多核次级构筑单元，从而形成类分子筛类多孔配位聚合物。金属中心的选择越来越广泛，从过渡金属、稀土到主族金属，几乎涉及元素周期表中所有的金属元素。其中，以过渡金属为金属源设计合成配位聚合物备受瞩目。以羧酸或含N配体为桥联配体，人们在水热或溶剂热条件下已合成了众多结构多样的配位聚合物，其中，芳香羧酸类有机配体通常用于与锌、镍、铁、铝、铜等金属反应，所合成的配位聚合物被广泛应用于气体吸附、催化、膜分离等领域。近年来，以In做金属源合成的配位聚合物越来越引起人们的关注。与二价过渡金属的配位模式相比，金属铟拥有更多样的配位模式，六配位、七配位以及八配位导致最终结构的多样性。同时，被报道的In-配位聚合物表现了良好的气体存储性能，还可以作为路易斯酸催化剂在有机合成反应中表现良好的催化效果。因此，可以凭借In（III）多样的配位模式，设计合成结构多样，大孔道，高比表面积的配位聚合物。本论文中，我们选择刚性的含N双羧酸类有机配体2,6-吡啶二羧酸、4,4’-联吡啶以及柔性的5-（4-吡啶）甲氧基间苯二甲酸配体，以三价金属铟和二价金属锌和铜为金属中心，设计合成了四种新颖的配位聚合物并研究了其荧光、催化以及气体吸附的性能，为功能性的配位聚合物的研发和工业化使用提供理论依据和实验数据。本论文的主要研究成果如下：1.以刚性二羧酸配体2,6-吡啶二羧酸与铟盐在溶剂热条件下成功合成了化合物InCl(2,6-pdc)(H2O)(1)。在化合物1中，两个InO4(H2O)ClN五角双锥构型通过共边相连形成一个二聚体[In2O6(H2O)2Cl2N2]，此二聚体通过2,6-pdc2-配体中的O原子交替连接，形成了具有菱形窗口的2D网状结构。在此基础上，我们又选择了4,4’-联吡啶作为第二配体参与配位，并成功合成了化合物In2Cl4(2,6-pdc)(4,4’-bipy)2(2)。化合物2是通过1D [In2(2,6-pdc)Cl4]链与棒状的4,4’-bipy构筑的2D层状结构。尤其，化合物1和2均可通过特殊氢键(C-H…Cl)作用形成3D超分子结构。此外，化合物1和2表现了良好的发光性能以及较长的荧光寿命。（见第二章）2.以柔性二羧酸配体5-（4-吡啶）甲氧基间苯二甲酸与ZnSO4和CuSO4为金属源，分别设计合成了两个新颖的配位聚合物Zn (L) CH3CH2OH (3)和Cu (L)(4)。化合物3中，金属中心离子Zn与Zn之间通过双齿螯合的方式与羧基桥连形成了[Zn2O8]的次级结构基元，并通过H2L配体的连接在a轴方向上形成了2D的层状结构。在化合物4中，两个Cu离子以双齿螯合的方式桥连H2L配体中的羧基基团，构筑成桨轮型的次级结构单元，并再次通过配体中吡啶环上的N原子的连接得到了3D的类石英结构的配位聚合物。此外，化合物3表现了良好的发光性能，并通过掺杂稀土元素得到能够发白光的配位聚合物。同时，化合物3在Strecker反应中表现了良好的催化性能。化合物4表现了良好的气体吸附的性能。（见第三章）