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荧光传感器能够实现对特定分析底物的快速检测,且具有高选择性、高灵敏度、简便迅捷等优点。在化学毒物监测和环境科学中,设计合成高选择性、高灵敏度的荧光传感分子的工作已成为研究热点之一。本论文在概述了大量文献工作的基础上,设计合成了一系列Schiff碱类的Hg2+和Zn2+的荧光传感分子,并研究其光谱性质和识别机理,同时还开展了纳米粒子化学传感器的研究工作,并取得了一些有意义的结果。主要研究内容如下：一、简要综述了光化学传感器设计原理、作用机制以及Hg2+和Zn2+荧光传感器的研究现状,并对纳米粒子在化学传感器领域的应用现状做了简要介绍。二、设计合成了一系列Schiff减类Zn2+离子荧光传感器,主要包括分别以3,5-二叔丁基水杨醛、9-蒽醛和4-氨基安替吡啉为原料的Schiff碱配体,并且得到了部分配合物的晶体结构,同时研究了配体的结构和荧光选择性的关系。结果显示,配体中取代基的类型、取代基的位置、溶剂的种类都与配合物的晶体结构和配体的荧光选择性密切相关。三、利用"off-on"荧光分子开关原理,设计合成了二个结构相近的罗丹明Schiff碱类荧光传感器。荧光光谱表明,这两个配体都对Hg2+有很好的选择性。四、对分子探针的材料化进行了研究。将罗丹明类分子传感器与二氧化硅或二氧化硅包覆的磁性纳米粒子结合,设计合成了复合材料Rho1-Fe3O4@SiO2、Rho2-Fe3O4@SiO2、Rho3-Fe3O4@SiO2、Rhol-SiO2、Rho2-SiO2和Rho3-SiO2。其中Rho1-Fe3O4@SiO2在颜色和荧光性质方面对Hg2+表现出选择性的识别作用,而Rho3-SiO2也表现出对Hg2+的荧光选择性识别作用。有机-无机杂化荧光传感器既具有荧光探针的性质,又保持了纳米粒子的性质,对丰富离子荧光探针的种类和荧光探测手段具有重要意义。