金属有机框架（MOFs）是金属离子或簇核与有机配体通过配位键连接，具有高度结构设计性的分子基功能材料。金属有机框架尤其在新型光学器件领域中显示出诱人的应用前景，有望成为极具应用价值的环保型功能发光材料。采用线型苯羧酸配体1,4-二(4-羧基苯基)苯（H2tpdc），在溶剂热条件下合成无色透明晶体［Mn4(OH)2(tpdc)3］·2CH3CN（1）。通过X射线单晶衍射仪对该化合物表征，并对其热稳定性及荧光性质进行研究。结果表明，化合物1结晶在单斜晶系P21/c空间群，每个不对称单元中包含三个tpdc2-配体阴离子，四个Mn2+，晶体生长为菱形二维层状结构。测定了化合物的激发光谱、发射光谱，并探索了其在水溶液中对不同阴阳离子的荧光响应。结果表明，化合物1能够从不同离子中有效识别Fe3+、 Cr2O2-7和CrO2-4，其中Fe3+、 Cr2O2-7和CrO2-4的检出限分别为8.2×10-7、 6.7×10-7和9.2×10-6 mol·L-1。在Cr6+及Fe3+的荧光检测领域具有重要的应用潜力。

激光通信网络在进行信息传输时容易受到离散变量的影响，降低信息传输质量。为此，研究离散变量影响下激光通信网络拓扑结构优化方法。生成激光通信网络初始拓扑结构，分析离散变量带来的影响。根据激光通信网络拓扑结构优化目标，建立激光通信网络的拓扑结构优化目标模型。采用多目标进化方法，剔除拓扑结构中的冗余链路，实现对激光通信网络拓扑结构的优化。实验结果表明，所提方法优化后的网络拓扑结构链路平均长度在50 cm以下，通信节点能量在48 J以上，网络生存轮数高于371轮，优化性能好，有效剔除了网络拓结构中的冗余路径。

本文以3,5-吡啶二甲酸(简称3,5-H2pdc)、1，4-双(1-咪唑基)苯(简称bib)及Ni(NO3)2为原料，通过溶剂热法合成出了一种新型Ni(II)配位聚合物［Ni(pdc)(bib)(H2O)］n(简称Ni-CP)，并对其进行X射线单晶衍射、X射线粉末衍射、热重、红外光谱、荧光性能等分析研究。研究结果显示：Ni-CP属单斜晶系，空间群C2/c，其不对称单元包含1个Ni(II)、2个1/2的bib配体、1个完全去质子化的3,5-pdc2-配体和1个配位水分子。中心Ni(II)采用六配位的方式形成NiO3N3的不规则八面体。bib配体和3,5-pdc2-配体分别通过双齿配位模式μ2-η1∶η1桥联和三齿配位模式μ3-η1∶η1∶η1桥联Ni(II)形成三维金属有机框架。从拓扑的角度来看，其二维框架结构可以简化为3-连接的Schlfli符号为(4·82)拓扑结构。假如将3,5-pdc2-配体和Ni(II)作为节点，bib配体视为连接器，三维结构可以简化为3,5-连接双节点的(4·6·8)(4·62·87)拓扑结构，孔隙率为17.4%。Ni-CP能够选择性检测出Fe3+、CrO2-4与Cr2O2-7，其检测限分别为4.275×10-5、2.681×10-5和2.681×10-5 mol/L，有较高的猝灭率。

拓扑结构能对细胞的行为进行调控，这对于组织和器官的形成以及整体结构和功能的发展至关重要。激光微纳加工技术的崭新应用正引领着细胞生物学研究的一场革命。激光技术的高精度和高可控性使得设计特定拓扑结构成为可能，为细胞工程、组织工程和再生医学等领域的发展提供了强大动力。本文综述了拓扑结构的设计要素、激光微纳加工技术，尤其是减材和增材这两种激光加工技术及其制备的拓扑结构在细胞生物学中的应用。本文旨在总结激光加工技术制备的拓扑结构及其在模拟细胞微环境、实现细胞导向和定位以及促进组织修复再生方面的应用，为生物医学工程的发展提供新的解决方案。

在溶剂热条件下, 利用半刚性咪唑羧酸配体4-(2-甲基咪唑)苯甲酸和金属铜合成了一种新的Cu(I)配位聚合物［Cu(H2O)(MIBA)］n, 其中HMIBA代表有机化合物4-(2-甲基咪唑)苯甲酸。在室温条件下, 研究了基于半刚性咪唑羧酸配体构筑的Cu(I)有机骨架配位聚合物的固体荧光性能, 其中配体HMIBA的最大发射峰为433 nm, 配位聚合物［Cu(H2O)(MIBA)］n的最大发射峰为412 nm, 均显示出荧光性能。此外, 通过X射线单晶衍射仪、红外光谱、热重分析和元素分析对其晶体结构进行了表征。X射线单晶衍射表明, 该聚合物呈3D→3D双重互穿网络, 具有(64·82)的四连通单节点拓扑结构。

近年来受拓扑绝缘体启发而兴起的拓扑光子学有力地促进了电磁波调控和新型波功能器件的研究。光子人工带隙材料因其丰富的物态调控机制和高度定制化的设计自由度成为了研究拓扑光子学和研制鲁棒性光子器件的重要平台。本文主要综述了周期性二聚化以及准周期性Harper光子拓扑链中光子与人工带隙材料的相互作用，揭示了非厄密物理、宇称-时间对称转变和拓扑相变对能带和带隙的作用规律，以及光场本征态的调控和传输机制。围绕实际的共振耦合技术，介绍了非厄密拓扑物理启发下的具有拓扑保护特性的高性能近场无线传能和传感方案，并对非厄密拓扑物理对于无线传能和传感的发展将起到的作用进行了展望。

生物材料的表面拓扑结构能够显著影响细胞的黏附、增殖、迁移和分化等行为。为有效模拟体内细胞微环境，利用飞秒激光无掩模光学投影光刻技术制备了一系列曲线型拓扑结构。结果表明：细胞在沟槽、折线和三种不同曲率的波浪形拓扑结构上严格按照拓扑结构形貌进行生长、迁移。当波浪形结构曲率过大时，细胞改变原有的迁移方向，产生沿弯曲方向的迁移行为。共聚焦荧光显微图像显示：细胞在折线结构和波浪线结构的拐角区域发生骨架重排，相较于线区域细胞圆度增加。据此提出了细胞在曲线型拓扑结构上的迁移机制。该研究揭示了细胞对曲线型拓扑结构的响应机制，将为体外植入材料的设计提供科学依据。

该文研究了一种薄膜体声波谐振器(FBAR）采用并联电感和外匹配电路的拓扑结构实现宽带滤波的方法。使用Comsol软件对FBAR进行三维结构仿真，并提取最优电极形状(变迹五边形）对应曲线到ADS中联合外匹配电路进行频带拓展，外匹配电路中的电感Ls取值直接影响滤波器带宽。经调节，最终在谐振器串联谐振频率fs=1.97 GHz，并联谐振频率fp=2.03 GHz的情况下实现了21.15%的相对带宽，此时对应的3 dB带宽为419 MHz，1 GHz处的带外抑制为11.616 dB。