金属-有机骨架材料（MOFs）是由含氧、氮等多齿有机配体与金属离子自组装而成的配位聚合物。由于其具有新奇的拓扑结构，在气体吸附、分子磁性、催化、离子交换和非线性光学材料等方面有广泛的的应用前景而引起人们的关注。设计合成新型的次级结构单元（SBUs），并以此为基础合成出结构新奇的金属-有机骨架是一种受到人们普遍认可的合成策略。本文详细地阐述了以多核铜簇作为次级结构单元构筑的MOFs的合成条件和方法、结构特点、热稳定性及光催化、气体吸附和离子交换等性能。主要使用芳香多羧酸（均苯三甲酸）和氮杂环（吡唑）配体作为O、N源，通过溶剂热法，与金属铜自组装成结构独特的MOFs。成功的合成了两个化合物：Cu6（μ3-O）（μ3-OH）（pz）6（BTC）（1），H₂Na₄[Cu12（OH）₆（pz）₆（BTC）6]36H₂O （2）（pz=pyrazolate, BTC=1,3,5-benzenetricarboxylate）。化合物1是一个基于六核铜单元的MOF骨架，六核铜单元由两个三角形的三核铜单元Cu3O（H）（pz）3通过均苯三甲酸的羧基连接，构成SrSi2拓扑，其中铜中心是四配位的，有不饱和配位点，其中每个六核铜单元连接三个BTC配体，每个BTC配体又连接三个六核铜单元，形成（3,3）-连接的SrSi₂拓扑网络。光催化研究表明化合物1对罗丹明B有较高的光催化降解活性。化合物2是以环形十二核铜簇为基本单元构成的三维孔道结构框架，这是第一例由空穴直径大于1nm的环形簇构筑的金属-有机骨架。在2中，每个铜离子由一个吡唑N原子，一个羟基O原子和三个羧基O原子配位，为四方锥的五配位形式。在骨架中，每个BTC连接体桥连两个十二核铜单元，每个十二核铜单元通过BTC桥与相邻的十二个这样的单元相连，形成一个单节点十二连接的面心立方网络拓扑（32443656）。拓扑分析显示结构中存在四面体和八面体孔隙。离子交换实验表明化合物2对碱金属离子和过渡金属离子有很高的交换能力。