超分子化学就是研究两种以上的化学物种通过分子间的力相互作用而缔结的一门复杂有序且具有特定功能的分子体系科学。在超分子化学中最重要的分支之一就是分子识别。利用人工受体建立化学仿生体系或化学模型来探索研究生物体内的识别现象已经成为超分子化学、生物有机化学等富于挑战性的课题之一。光化学传感器在分子识别中起到重要的作用，荧光化学传感器的优点是选择性好、灵敏度高、简便快速等，被广泛用于各种金属离子和阴离子的检测。比色化学传感器则可直接肉眼识别而不借助任何仪器。本论文设计合成了识别焦磷酸根和草酸根的光化学传感器，并研究了其识别与传感的性质，取得了一些有意义的成果。具体内容如下：1.简要介绍了阴离子的结构特点、光化学传感器的设计原理和方法。在阴离子识别中，简略的评述了一些灵活且设计新颖的识别阴离子的化学传感器，为本文的选题打下基础。2．受体2-1与曙红Y形成一个荧光传感体系CE1，用焦磷酸根滴定该荧光传感体系，能使其荧光完全恢复，而其他阴离子(I^-, Cl^-, Br^-, F^-, CH₃COO^-, HSO₄（-）, HPO₄^2-,PO₄^3-,丙二酸根, NCS-,戊二酸根, NO₃^-, H₂PO₄^-,草酸根,琥珀酸根,柠檬酸根，酒石酸根)不能使荧光恢复，由干扰实验可知，此传感体系对焦磷酸根的这种高选择性的荧光识别作用几乎不受其他阴离子的干扰。根据其滴定数据，采用等摩尔连续法计算出焦磷酸根与受体2-1是以1:1的形式结合的，其表观结合常数KS=1.17×10⁵M^-1。受体2-1与铬天青S形成的比色传感体系CE2，用草酸根滴定该比色传感体系，颜色由蓝色变为黄色，而其他二元羧酸阴离子（富马酸根、马来酸根、对苯二甲酸根、间苯二甲酸根、邻苯二甲酸根、己二酸根、戊二酸根、琥珀酸根、丙二酸根）则不能使颜色恢复，由竞争实验可知，其他二元羧酸阴离子对该比色传感体系对草酸根的这种高选择性、高灵敏性的识别作用没有竞争。根据数据，采用等摩尔连续法计算出草酸根与受体2-1是以1:1的形式结合的，其表观结合常数K_S=（1.85±0.1）×10⁴M^-1。3.采用双核锌金属络合物3-1作为受体，与曙红Y结合，组成了一种新的化学传感体系CE3。在纯水溶液中该化学传感体系能很好的把焦磷酸根识别出来，而且传感体系对焦磷酸根的这种高选择性荧光识别作用只受HPO₄^2-, PO₄^3-, H₂PO₄^-的稍微影响，而几乎不受其他阴离子(I^-, Cl^-, Br^-, F^-, CH₃COO^-, HSO4, NO₃^-, NCS^-)的干扰。用焦磷酸根滴定化学传感体系，根据其滴定数据计算得出，焦磷酸根与受体3-1是以1:1的方式结合，其表观结合常数K_S=2.33×10⁵M^-1。4.在二茂铁骨架上引入双二（2-吡啶亚甲基）胺基团，与曙红Y结合成一种新型化学传感体系CE4，该传感体系可在纯水中对焦磷酸根有非常好的选择性识别。根据滴定数据采用等摩尔连续法计算得知，受体4-1与焦磷酸根是以1:1的方式结合的，其表观结合常数为K_S=（1.93±0.1）×10⁴M^-1。该化学传感体系对焦磷酸根的高选择性的荧光识别作用几乎不受其他阴离子(I^-, Cl^-, Br^-, HPO₄^2-, CH₃COO^-,F^-, PO₄^3-,H₂PO₄^-)的干扰。