随着工业化进程加快,CO2排放量逐渐增多,温室效应日益增强,造成了诸多环境问题,CO2固定转化具有重要的理论意义和现实意义。稀土离子由于其配位数高、配位模式多变、Lewis酸性高、亲氧能力强等特点,在结构设计和功能探索方面取得了许多重要成果,在发光、识别、催化、能量转化等方面有潜在的应用价值,受到科研工作者的青睐。将稀土配合物用于CO2固定转化具有重要的研究意义。本论文主要围绕功能多核稀土配合物的结构设计及其在CO2固定转化方面的应用开展研究,设计合成了一系列席夫碱配体和酰腙配体,通过配位自组装制备了具有不同结构的多核稀土配合物,分别研究了它们在CO2固定和将CO2催化转化为环碳酸酯的性能。这为今后配体结构设计、制备结构新颖的配合物以及利用配合物催化等方面具有借鉴和指导意义。全文共分为五部分:一、简要介绍了CO2资源利用、稀土配合物在CO2固定和将CO2催化转化为环碳酸酯方面的研究现状。二、设计合成了柔性席夫碱配体H3L1,并制备得到一系列将CO2以氨基甲酸形式固定的双核三螺旋配合物,研究了其自组装过程和磁学性能。三、设计合成了一系列具有相同末端基、柔性链长度不同的席夫碱配体H5L2–H5L4,通过自组装作用将CO2固定在配合物中,随链长增加CO2固定方式从碳酸根形式向氨基甲酸形式转变,同时实现了将单核结构向多核结构的转变。四、设计合成了柔性酰腙配体H4L5,通过调节碱性影响自组装过程,构筑了两个具有不同结构的多核稀土配合物,并将其应用于催化CO2与环氧化合物的环加成反应中,研究了结构对其催化性能的影响,并提出了可能的催化机理。五、利用柔性酰腙配体H4L5构筑了一系列基于Zn2+和Ln3+的十二核环状3d-4f配合物,将其应用于催化环碳酸酯的合成,详细考察了该配合物的催化性能,并对其可能的催化机理进行了讨论。