配位聚合物/金属有机框架作为无机化学领域里的一个重要分支受到化学家的广泛关注，并已经发展成为当前材料领域一个最为活跃的领域。作为一种高度有序的晶态材料，它在气体存储与分离，催化等领域有着重要的应用前景。相对于其在上述领域的广泛而深入研究，构筑具有光电活性功能配位聚合物的研究目前尚处于起步阶段。本论文以具有光电活性的吡啶鎓盐衍生物为主要功能结构基元，通过化学修饰，以及超分子自组装方法得到了二十三个超分子组装体，通过红外光谱，紫外光谱，元素分析，热重分析，顺磁共振，荧光光谱，单晶/粉末X-射线衍射，磁化率，气体吸附，电化学，光化学等手段对这些化合物进行了表征和分析，探讨了结构堆积与性能的关系。本工作的创新之处如下:　　 (1)利用四种不同的策略调控了晶态下吡啶鎓盐分子及配合物的光活性，较为系统地探索了晶态下吡啶鎓分子组装体的结构堆积与性能的关系。例如，通过反应体系浓度的控制得到了化合物3-1a与3-1b，两个化合物中配体的构象差异导致了完全不同的结构堆积与光物理及光化学性质。其中化合物3-1a在晶态条件下通过外界光刺激能够实现多色荧光的转化及开关。这为开发基于单晶的复杂信息存储器件提供了一个很好的范例。利用具有不同氮正离子分布的配体与金属离子组装得到了一对基于电荷分布异构的区域异构化产物3-2与3-3，由于其电荷分布的不同导致了二者在荧光与变色方面有明显的差异。此外，我们还利用配位聚合物特有的柔性的特点，借助外界热刺激实现了化合物3-4光惰性到光化学活性的转变。同时利用阴离子交换这种后合成的方法，引入具有不同给电子能力的卤素或拟卤素阴离子并得到了交换后的化合物3-5a,b，c，d。利用给受体电荷转移作用及吡啶鎓分子自身的光生色效应开发了多色显示材料。我们还引入了自身具有荧光发射的稀土Eu(Ⅲ)与吡啶鎓进行组装，得到了化合物3-6，它的荧光激发波长与光致变色激发波长能有效的分离，从而可以用作荧光非损伤读出材料。值得注意的是这是首次在金属有机框架材料里实现这种方式的信息存储。　　 (2)利用吡啶鎓配体构筑孔洞材料方面，(a)我们发展了一类由2D→3DBorromean纠缠方式来构筑稳定微孔材料的新方法，这种拓扑骨架具有超强的稳定性，无论是改变金属节点种类，客体分子的种类以及体积大小的改变都不会影响其母体4-1a,b，c,d的Borromean骨架。这为我们研究客体分子的包覆对孔洞的修饰提供了一个很好的平台。同时我们还实现了基于IRMOFs合成策略构筑这种复杂纠缠结构4-2，证实这种类型的孔道化合物在一定程度上是可控的。(b)我们还利用互锁的一维金属有机环链构筑了一系列孔洞化合物4-5a,b，c，d。在这些化合物中一维链的互锁方式随客体阴离子而变化，导致最终孔洞的尺寸呈现微孔到介孔可调。吸附测试表明这些化合物对极性的小分子有选择性吸附作用。(c)通过引入草酸根，得到化合物4-4，它的孔口具有非常均匀的电荷分布，这使得它在分离CO2/N2或CH4方面有潜在的应用。