多金属氧酸盐因其独特的结构和性质以及种类多样并受到广泛关注。近年来,多金属氧酸盐化学向着多核化、功能化方向发展。本论文选用磷酸羧酸盐衍生物（1）合成有机基团修饰多金属氧酸盐阴离子;（2）磷酸羧酸盐可作为有机配体与过渡金属离子结合生成具有多维结构无机-有机杂化化合物。本论文探索了反应条件（如:溶液酸度、反应温度、反应时间）对化合物构型的影响,合成了十一种含不同杂多阴离子的无机-有机杂化新化合物。通过对化合物的一些测试分析（元素分析、IR XRPD,热重、荧光、固体紫外漫反射、磁性）初步研究了所合成的化合物的部分性质,以揭示化合物结构与性质之间的关系。1.为了探索五钼双有机磷酸盐阴离子的反应性,选择了过渡金属离子Co²⁺,Fe²⁺和Cu²⁺,3-膦酰基丙酸和4-4’联吡啶（缩写bipy）、钼酸盐作为原料,采用常规水溶液合成法,得到了四个五钼双膦酰基丙酸基配位聚合物,[Co₃（bipy）₄（H₂O）₆{（HO₂CC₂H₄PO₃）₂Mo₅O₁5}₂]·（H₂bipy）₂·18H₂O（1）[Fe₃（bipy）₄（H₂O）₆{（HO₂CC2H4PO₃）₂Mo₅O15}2]·（H₂bipy）₂·18H₂O（2）[Cu（bipy）（H₂O）₂{（HO₂CC2H4PO₃）₂Mo₅O15}]·（H₂bipy）·4H₂O（3）[H₃O]₂[{Cu6（bipy）₁0（H₂O）₄}{Cu2（bipy）₂（H₂O）₄}{（HO₂CC2H4PO₃）Mo₅O₁5-（O₂CC₂H₄PO₃）}₂{（HO₂CC2H4PO₃）₂Mo₅O15}2]·30H₂O（4）羧基功能化的Strandberg型多金属氧酸盐[（HO₂CC2H4PO₃）₂Mo₅O15]4-阴离子在反应体系中原位生成,并在化合物1和2中作为三齿配体或在化合物3中作为双齿配体,与吡啶一起对金属离子配位,形成不同的二维结构。不同的二维结构导致不同的荧光发射行为和磁交换性质。是一个具有三维结构的无机-有机化合物,该化合物是第一个羧基功能化的五钼双磷酸盐阴离子[（HO₂CC₂H₄PO₃）₂Mo₅O₁5]^4–作为四齿配体的实例。阴离子中的羧酸基团对Cu²⁺离子的配位作用对形成三维共价框架起着关键性作用。化合物4有着与前三者不同的荧光光谱,这进一步说明一个化合物的荧光性与它的结构密切相关。2.以3-磷酰基丙酸、钼酸盐、过渡金属离子Cu²⁺和Ni²⁺和4,4’-联吡啶为原料,用水热合成法得到单取代Keggin型杂多磷钼酸盐。3-磷酰基丙酸在水热条件下分解,分解产物磷酸根与金属离子、钼酸根一起生成单取代Keggin型杂多磷钼酸阴离子。取代的金属原子与4,4’-联吡啶结合,因此此类化合物也称为有机基团修饰的单取代杂多磷钼酸盐:（4,4’-H₂bipy）₂[PNi（4,4’– Hbipy） Mo₁1O₃9]·4H₂O（5）（4,4’-H₂bipy）1.5[PCu（4,4’– Hbipy）Mo₁1O₃9]·4H₂O（6）化合物5和6是3d-过渡金属取代的悬臂式多酸衍生物。该化合物成功合成显示多酸阴离子和4,4’-联吡啶的配位模式和溶液p H值在杂化化合物的形成中起着重要的作用。3.采用水热合成法、以4,4’-联吡啶和^2-磷酰基乙酸为有机组分、过渡金属与钨酸盐为无机组分,得到了三个未见报道的结构新颖的化合物:[（H₂bipy）3（H₂Co Co W₁1O₃9）]·2H₂O（7）,（Hbipy）₂[Co（bipy）₂（H₂O）₄]2（Co W₁2O₄0）（bipy）₂（8）{[Ni2（bipy）3（H₂O）₄]（H₂W₁2O₄0）H₂}·5H₂O（9）化合物7中的单取代杂多酸阴离子通过共用取代原子的端氧原子而连成杂多阴离子链;化合物8中[Co（bipy）₂（H₂O）₄]配阳离子通过氢键形成超分子层结构;化合物9的十二钨酸阴离子与双核Ni配离子交替连接形成链结构,4,4’-联吡啶分子作为双齿配体对两个链上的Ni离子配位,将链连接成二维层结构。-9的成功合成表明溶液的酸度、反应的时间对化合物的结构有很大的影响。固体紫外漫反射实验结果显示化合物7-9是潜在的宽带隙半导体材料,磁性研究展示化合物7,8内具有反铁磁性的相互作用。4.在水热条件下,以多齿配体（（HO）₂P（O）CH₂N（CH₂COOH）₂）作为无机-有机杂化化合物的有机组分,钼酸盐和Ni²⁺离子作为无机组分制得了一个新化合物10。结构分析表明,新化合物中的有机组分是^2-吡嗪羧酸。也就是说,在水热条件下（（HO）₂P（O）CH₂N（CH₂COOH）₂）分解,重新组合生成^2-吡嗪羧酸(pzac=^2-吡嗪羧酸阴离子)。[Ni₄（pzac）₄（H₂O）8（β-Mo₈O₂6）]·2H₂O（10）在这个化合物中,pzac作为螯合-桥连配体对Ni²⁺离子配位,形成Ni-pzac链;[β-Mo₈O₂6]4-阴离子作为四齿配体,它和Ni-pzac链通过弱的共价键作用（Ni-O）形成一个的三维结构。结果显示八钼酸阴离子的配位方式和pazc配体方式在形成杂化化合物的多维结构中起着重要作用。3-磷酰基丙酸、钼酸盐、过渡金属离子Cr²⁺和4,4’-联吡啶在水热条件下的反应生成了一个Anderson B系列的化合物:（Hbipy）₂[H6Cr Mo₆O₂4)] ?（bipy）（11）在化合物11中[H6Cr Mo₆O₂4)]^2-既是氢键的给予体,也是氢键的接受体。氢键是构成该化合物的三维晶体结构的作用力。化合物11具有较强的Cr³⁺离子的荧光特性。