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光化学传感器是集电子科学、化学和材料科学于一体的高科技信息器件，具有灵敏度高、响应时间短、远距离探测等优点，在环境监测、生命科学以及医药等各个领域都有广泛应用。光化学传感器通常按其输出信号的不同分为两类：第一类以紫外—可见吸收光作为输出信号，被定义为比色化学传感器；第二类以荧光作为输出信号，被定义为荧光化学传感器。前者通过肉眼观察溶液颜色变化来检测目标物，使检测更加直观、方便、廉价；后者通过荧光强度、发射波长以及荧光寿命改变来检测目标物，灵敏度较高、检测限较低、选择性较好。两种传感器各有利弊，为了实现其性能优势最大化，本论文开展了上述两种传感器的研究工作，并取得如下结果：第一部分，我们以1-芘甲醛和2,4-二硝基苯肼做为起始原料，合成了一种新型的以苯腙为受体的电中性阴离子比色化学传感器CR1。DMSO溶液中的紫外滴定结果表明，CR1可以高效、灵敏地分别检测F-和AcO-，并伴随着视觉上颜色的显著变化，实现了便捷的目视裸眼检测。其传感机制为主-客体之间形成了电中性的氢键结合位点。与此同时，我们在不同比例DMSO/H2O溶剂体系中进行了F-和AcO-的紫外滴定测试，测试表明，在85%DMSO/15%H2O的溶剂体系中，CR1可对F-实现专一性识别。这为水溶液中F-的廉价、便捷、裸眼、专一性检测提供了一种新型选择。第二部分，我们把具有特征锐线发射光谱且价格低廉的稀土金属Eu（Ⅲ）配合物Eu(TPA)共价嫁接到SiO2纳米球中，合成了有机-无机纳米杂化荧光传感器Eu@SiO2。实验证明，Eu@SiO2不仅形貌一致，分散性良好，而且对Hg（Ⅱ）表现出良好的选择性和高度的灵敏性，最低检测限为0.8μM。检测机理基于Hg（Ⅱ）可以对Eu@SiO2产生高效荧光猝灭，该猝灭属于有效碰撞形成的动态猝灭。Eu@SiO2的无毒水溶性为生物体内低浓度的Hg2+检测提供了一种新型选择。