锆基金属有机骨架材料(Zr-MOF)因其高比表面积、高水稳定性、易于修饰和功能多样化等特点,成为了最近研究的热门方向之一。基于Zr-MOF构建的一些传感器和催化剂也被应用于各个热门领域。本论文主要是基于Zr-MOF与其他材料进行复合得到一些新型复合材料,将这些复合材料应用于环境监测和保护中,检测或降解环境有害物质。本论文分为四章:第一章为绪论,介绍了Zr-MOF的发展历史和现状、材料的设计方法与合成手段、材料的修饰手段以及Zr-MOF在荧光传感、催化、吸附与分离、电化学和载体等方面的应用。同时也指出了本论文的研究目的与研究内容。第二章介绍了以2-氨基对苯二甲酸和2,2’-联吡啶基-5,5’-二羧酸两种配体合成了一种全新的双配体Zr-MOF。通过合成后修饰引入Eu³⁺离子,修饰后的Zr-MOF具有优异的荧光性能,以该复合材料构建了对水体中磷酸盐检测的比率荧光传感器。水体中的磷酸盐会与Zr和Eu进行络合作用影响了配体向金属的能量转移,从而猝灭了Eu位于621 nm处的荧光,增强了2-氨基对苯二甲酸位于433nm处的荧光,从而达到比率检测磷酸盐浓度的作用。传感器在40.0~100.0μmol·L^-1范围内具有较好的线性,最低检测限为12.5μmol·L^-1。第三章是对配体上带有氨基的UiO-66-NH₂用十二酸酐进行亲核取代反应得到烷基化的疏水Ui O-66-NH₂。在疏水化的Zr-MOF内原位生长甲基胺溴化铅钙钛矿量子点,得到530 nm处有强烈荧光峰的复合材料。当材料与SO₂接触时,S原子会与钙钛矿量子点中的Pb结合阻碍电子转移过程,猝灭钙钛矿的荧光,从而达到检测SO₂气体的目的。第四章介绍了一种可以用可见光来降解水体中四环素的Zr-MOF复合材料。用1,4-萘二甲酸合成的Zr-MOF与Ag₃PO₄构建了一种新型的光催化降解材料,在可见光的照射下Ag₃PO₄颗粒中的光致空穴会迅速转移到Ui O-66的价带中,同时光致电子迁移到Ag₃PO₄颗粒的表面以还原Ag₃PO₄,生成h⁺、OH^·和O₂^·-自由基来降解水体中的四环素。新型复合材料可以在半小时内快速降解水体中78%的四环素,并且方法具有很好的重现性。