杂原子连接的杯芳烃或杂环杯芳烃,具有构象可调、易于合成及多功能分子识别位点等性质,因此它们被广泛应用于分子识别、离子识别及荧光化学传感器等领域。近年来,含O、N、S等杂原子基团修饰的杂杯芳烃表现出对过渡金属离子、阴离子及中性分子良好的选择性识别作用,并已引起人们的广泛关注。本文以间苯二酚和三聚氯氰为原料,通过一锅法合成了氧杂杯[2]芳烃[2]三嗪,接着利用亲核取代反应合成了三类新的氧杂杯[2]芳烃[2]三嗪衍生物,并用¹H NMR、¹³C NMR、HRMS/LRMS、IR等波谱对化合物进行结构表征,然后分别通过紫外滴定法和荧光滴定法考察了新合成的化合物对10种金属离子(Cu²⁺,Ni²⁺,Fe³⁺,Fe²⁺,Pb²⁺,Mn²⁺,Ag⁺,Zn²⁺,Co²⁺,Al³⁺)和8种阴离子（NO₃^-,Cl^-,Br^-,ClO₄^-,I^-,H₂PO₄^-,CH₃COO^-,HSO₄^-）的识别性能。实验结果表明:合成的新化合物7a、7b和7c、23均对Fe³⁺具有良好的选择性识别作用,且不受其它金属离子干扰,并通过核磁共振氢谱法初步确证Fe³⁺可能是作用于化合物7a/7c的两个三嗪环组成的空腔中;化合物14和15均能同时识别Cu²⁺、Fe³⁺。然后通过马正月推导的新非线性拟合方程计算得到化合物与被识别离子的配合比和配合常数,并计算了化合物对识别离子的检测限和离子识别反应中的Gibbs自由能变化。新合成的氧杂杯[2]芳烃[2]三嗪衍生物对Fe³⁺离子具有较好的识别性能和检测限,为进一步开发新离子识别试剂提供了基础依据。