金属离子和阴离子在医学、生物学、催化科学以及环境保护等领域都具有非常重要的作用,基于各种离子的检测和识别近年来越来越受到人们的关注。设计和合成对不同金属离子或阴离子具有选择性识别与传感作用的受体,是当前发展迅速的研究领域。结构简单,反应灵敏,识别度高且监测便捷直观的生色传感器和荧光传感器将成为今后离子传感器研究的主要方向。咪唑作为一种常见的受体结构单元,其不仅可以通过带正电荷的碳氢键与带负电的阴离子形成强的氢键作用,还可作为桥联基团连接离子识别基团或是配位基团,因此具有广泛的应用。本文以咪唑为母体,分别以具有光化学性能的二噻吩乙烯和1,10-菲啰啉作为构建单元,设计并合成了一系列具有金属阳离子识别性能和阴离子识别性能的荧光传感器。具体内容如下：1.设计合成了一系列新型的含二噻吩乙烯结构单元的咪唑并[2,1-a]喹啉化合物,并利用紫外-可见吸收光谱、荧光发射光谱考察了它们的光致变色性质和金属离子识别性质。结果显示,这类咪唑并[2,1-a]喹啉化合物表现出较好的光致变色性质和对Fe3+离子选择性识别性质,Fe3+的加入可使其荧光淬灭,该化合物可作为Fe3+的荧光传感器。2.设计并合成了一种新的咪唑[4,5-f]-1,10-菲啰啉配体,并分别与Re, Ru和Pt配位后得到三种不同的金属配合物。利用紫外-可见吸收光谱,荧光发射光谱技术和1HNMR滴定研究了其对阴离子的识别。结果表明,此类金属配合物对氟离子具有高度的选择性,可作为一种新型的高效氟离子荧光传感器