无机微孔材料由于具有规则的孔道结构和大的比表面积被广泛应用到催化、气体吸附、分离、离子交换以及主一客体组装等领域，在材料科学领域中占有重要的地位。多年来，具有新颖结构微孔化合物的合成研究一直广泛开展并不断深入，骨架组成已经由传统的Si，Al扩展到P，Al以及除Si，Al，P以外包括大量过渡金属在内的几十种元素。近年来，配位聚合物与金属有机多孔骨架开始兴起，为微孔化合物的多样性和组成的复杂性增添了新的领域。　　 在微孔材料化合物中，由于有机一无机杂化材料结构的特殊性，将有机分子与无机组分相结合，有机分子可以控制和影响无机化合物的成核和生长，改变其微观结构;而通过二者的相互作用，有机分子可以将结构信息传递并印刻在无机骨架上，从而形成很多结构新颖并具有优良性能的有机一无机杂化材料。实验证明这些材料不仅在分子工程学具有巨大的潜力，而且在催化、吸附、电子导体、磁学、光化学、生物化学及生物制药等领域有着广阔的应用前景。这些材料的开发和研制将不断开发出新物种，带来材料科学的飞速发展。　　 微孔材料的晶体结构、化学组成、晶体尺寸及组装方式等对其应用性能具有直接的影响。因此，通过控制反应条件、开发新的合成路线对晶体结构和化学物理性质进行有效调控，始终是材料科学和化学工程领域的热点课题。离子液体作为绿色清洁技术和环境友好催化体系的反应介质受到了广泛的关注。近年来，离子液体不仅在有机反应中被广泛应用，在无机材料合成方面也逐渐引起人们的关注。　　 我们课题组一直致力于基于簇单元构建的空旷骨架微孔化合物的研究。为了开发新型结构和具有潜在应用价值的微孔材料，本文利用水热和离子热法合成了一系列硼酸铝、硼酸锌和一例具有双金属镉和镓的磷酸盐化合物，并通过元素分析、红外光谱、X-射线粉末衍射、热重分析和单晶X-射线衍射对晶体结构等进行表征。　　 硼酸铝和硼酸锌:采用水热法合成了3例硼酸铝化合物，2例硼酸锌化合物，其中3例为有机-无机杂化结构。　　 2Hen·Al[B5O10](3-1)　　 [Zn(en)3][AlB7O12(OH)2]·(H2O)0.25(3-2)　　 [C6N2H17][AlB5O9(OH)](3-3)　　 [Zn(dab)0.5(dab′)0.5(B4O6(OH)2)]·H2O(3-4)　　 [Zn4B2O6(B3O7H2)(C6N2H16)](H3O)(H2O)1.5(3-5)　　 其中3-1是由AlO4四面体和B5O10聚阴离子簇相互连接，形成沿[100]方向具有11元环孔道，其孔道壁也由4个11元环窗口构成，且沿[010]方向具有8元环右手螺旋孔道和6元环左手螺旋孔道的三维空旷骨架，具有金刚石拓扑结构。3-2中，AlO4四面体和蟹状的B6O12簇链交替连接形成二维层，层与层以-ABAB-方式堆积并通过B4O6(OH)2单元形成三维网络结构，具有fcu拓扑结构。3-3则是由AlO4四面体和[B5O9(OH)]4-聚阴离子簇构筑的双链结构，通过1,6-己二胺连接为二维层状结构。3-4则为[B4O7(OH)2]4-簇单元共用氧原子形成一维链，ZnO2N2四面体交替位于链的两侧，通过1,4-丁二胺分子连接为三维网络。3-5中，一种新颖结构的锌氧链通过BO3三角形连接为层状结构，层与层间通过1,6-己二胺连接为三维结构。　　 镉镓磷酸盐:在离子热反应条件下，合成得到首例同时具有金属镉和镓的磷酸盐化合物。　　 (CH3NH3)[CdGaP2O6(OH)2F2]·(H2O)(4-1)　　 该化合物具有由GaO4(OH)2畸变八面体和PO3F四面体连接的二维层，并通过Cd4簇单元共点连接形成了三维结构。这在过渡金属磷酸镓中，为第一例含有镉元素的化合物。