苝酰亚胺衍生物是一类重要的n型半导体,不仅具有稳定的π共轭体系,还具有大的带隙和宽的光吸收范围,在光电化学检测方面具有极大的应用价值。同时由于其分子结构的可设计性,通过与其他半导体进行连接,进而提高光电性能。本文设计、合成了两种苝酰亚胺衍生物/石墨氮化碳（g-C₃N₄）复合物以提高光催化性能、一种苝酰亚胺衍生物/银（Ag）复合物用于电化学检测。通过苯并苝二酰亚胺三酐（BPDI）和石墨氮化碳（g-C₃N₄）的N-酰胺化反应合成共价键连接苯并苝三酰亚胺/石墨碳氮化物（BPTI/g-C₃N₄）。由于BPDI的烷基链和单侧活性基团,BPTI/g-C₃N₄复合物具有更紧凑的p-n异质结,具有高电子-空穴分离率和松散结构。BPTI/g-C₃N₄的比表面积达到20.4 m²/g。罗丹明B（RhB）降解的光催化实验表明,BPTI/g-C₃N₄的光催化活性达到纯g-C₃N₄的3倍。为了形成具有高催化活性的稳定的复合光催化剂,通过两种苝四甲酸酐衍生物（3,4,9,10-苝四羧酸二酐（PTCDA）和1,6,7,12-四氯-3,4,9,10-苝四羧酸二酐（TClPTCDA））与g-C₃N₄轻易地构建氢键复合物。复合光催化剂的光催化活性得到显着提高。此外,在相同的实验条件下,TClPTCDA/g-C₃N₄（TClP-g）比PTCDA/g-C₃N₄（P-g）具有更高的光催化活性。因为在可见光照射下,TClPTCDA的LUMO与g-C₃N₄的导带之间的较大间隙导致比P-g更有效的光电子传输。进一步扩展苝酰亚胺衍生物在光电检测中的应用,采用3,4,9,10-苝四羧酸（PTCA）和水合肼（N₂H₄）合成了一种新型半导体大分子-聚苝酰亚胺（PPTI）。将Ag纳米颗粒嵌入PPTI膜后沉积在玻碳电极（GCE）中以获得高灵敏度的电化学传感器-Ag NPs/PPTI/GCE。根据循环伏安法结果,Ag NPs/PPTI/GCE表明对肼的氧化具有良好的电催化活性。然后将肼的安培检测应用于Ag NPs/PPTI/GCE。它具有0.05至50μM的宽线性范围,0.05μM的低检测限（S/N=3）和0.45μA/（μM·cm²）的高灵敏度。此外,传感器显示出高选择性和稳定性。它可以成为开发检测环境污染物的有效化学传感器的潜在应用。