在社会经济的高速发展下，环境中重金属离子的污染问题吸引了科研工作者们的广泛关注。因此简单便捷，高效实用的离子检测法更是被人们重点关注。与传统的离子检测法相比较，荧光探针更具有成本低，效率高，操作简便的优点。但也存在选择不唯一，溶解性较低，荧光量子产率较低等不足。具有大共轭体系的受体与生色基团结合，可以提高离子识别的专一性，以及荧光量子产率。因此设计合成以香豆素为生色基团，扩展以吡啶，吡唑，嘧啶以及多吡啶类芳杂环这类既具有丰富配位基又是电子受体的的小分子化合物，进一步开发出其具有良好的灵敏度和高选择性的金属离子荧光探针是非常具有挑战性的前沿工作。本论文主要涉及以下几个方面：
　　(1)以吡啶-吡唑基作为电子受体，香豆素席夫碱作为电子给体设计合成了一种新型Cu(Ⅱ)荧光探针。通过紫外可见光吸收光谱，荧光光谱，探究该探针与多种金属离子的响应效果。通过荧光滴定法分析此探针与铜离子的络合计量比，以及荧光响应最低检测限。红外光谱研究分析表明，探针与Cu(Ⅱ)相互作用的官能团为酰肼基。
　　(2)以吡啶-嘧啶基作为电子受体，香豆素席夫碱作为受体设计合成了一种新型铜离子荧光探针。通过紫外可见光吸收光谱，荧光光谱，探究该探针与多种金属离子的响应效果，反应计量比，以及荧光响应最低检测限。通过红外光谱和理论计算数据证明此探针与Cu(Ⅱ)相互作用的官能团为酰肼基。
　　(3)以3-乙炔基-1,10-邻菲罗啉作为电子给体，香豆素作为受体设计合成了一种新型Fe(Ⅲ)离子荧光探针。通过紫外可见光吸收光谱，荧光光谱，探究该探针与多种金属离子的响应效果以及相互作用的计量比。通过荧光滴定法计算出它的荧光响应最低检测限是三种新型荧光探针最低的。