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CO2是对全球变暖贡献最大的温室气体，同时CO2作为自然界储量最丰富的C1资源，具有安全、廉价、可再生的特点。将CO2转化为高附加值的环状碳酸酯，无论是对环境改善还是对资源利用，都具有重要的社会意义。本论文主要研究了金属膦酸配位聚合物对化学转化CO2的催化性能，旨在研发能够实现低耗能、低成本的高效异相催化剂。同时也研究了金属膦酸盐在其他方面的应用。 初步探索CO2催化转化，本论文选择了常用的羧酸配体H4L1作为连接体，通过溶剂热合成得到了多孔的化合物[Cu2L1(H2O)2]·4H2O·2DMF1。在常压条件下，活化后的样品对H2、CH4、CO2具有较高的吸附储存能力;在100℃、1MPa条件下，化合物1对CO2化学转化显示出高效的催化活性。针对多孔羧酸MOF稳定性差的缺点，本论文改用有机膦酸H8L2作配体，通过反应条件的调控，成功得到了化合物Zr(H4L2)2。化合物2表现出超常的化学稳定性。结构兼有Lewis酸和Br(φ)nsted酸，双功能的催化位点赋予化合物2很高的催化活性，在相同的条件下，其催化转化CO2的TOF值比文献报道的大部分MOFs催化剂高很多。该工作是关于金属膦酸盐对CO2催化转化的首次研究报道。鉴于化合物2结构致密的特点，本论文选择了只含一个-PO3H2的配体H2L3，在水热条件下得到了化合物[MnL3(H2O)2]·H2O3。除去游离及配位水分子后，化合物3结构中存在六边形的一维孔道;有限的孔道空间，提高了金属密度，增强底物和催化位点的相互作用，实现了在常温常压条件下对CO2的高效催化转化。 此外，本论文还选用了含双-PO3H2基团的配体H4L4，成功得到了化合物Co(H2L4)(4，4-bipy)·H2O4和化合物Mn(H2L4)2(H2O)2(H2bibp)5。化合物4在无手性诱导的条件下，通过对称性破缺产生手性，并且经过多次重复实验，总是出现特定手性过量的现象;同时，由于结构中Br(φ)nsted酸的存在，该化合物对环氧化合物的开环反应具有很高的催化活性。化合物5在污水处理方面，通过氢键作用对甲基橙染料分子表现出快速分离和选择性吸附的特点;同时，在光照条件下，晶体颜色由浅黄变为深绿，是一种光致变色材料，研究表明该现象归属于配体-配体的电荷转移(LLCT)。