近年来,光致变色材料,荧光和比色传感材料及压致变色材料在化学、生物学和物理学等领域显示出了越来越重要的应用前景和应用价值,所以受到了人们的关注。光学材料在很多领域具有非常广泛的应用,特别是其中的刺激响应型变色材料和化学传感材料。本文以席夫碱为键合基团,将萘酚吡喃和苯脂类化合物分别与二氨基马来腈结合构建具有光致变色、压致变色和化学传感性能的材料。通过核磁波谱和质谱对材料的分子结构进行了明确的表征,通过光谱测试对材料在变色性质和化学传感方面的性能进行研究,结果表明材料具有光致变色、压致变色和化学传感性能。第一部分,设计合成了一个由席夫碱将萘酚吡喃基团和二氨基马来腈结合构建的新型化合物（NPDL）。通过核磁共振氢谱碳谱质谱确定了所制备化合物与之前设计的结构完全一致。紫外可见吸收光谱测试表明NPDL具有优良的光致变色性质,优良的光致变色可逆性和抗疲劳性。萘酚吡喃的开环结构导致了NPDL分子的共轭程度增加,进而使其荧光增强,当萘酚吡喃关环后,荧光又恢复到闭环状态的强度,因而可以通过萘酚吡喃的异构化反应来调控NPDL的荧光强度,使其具备了光致变色荧光开关的性质。NPDL同时又表现出对铜离子的高选择性比色传感和荧光传感性能,具有很宽的线性范围和很低的检测限,比色传感和荧光传感的检测限分别为5.39×10-4 mol/L和4.03×10-6 mol/L和荧光开关性能。NPDL对铜离子的选择性光学传感能力可归因于NPDL对铜离子具有选择性荧光配位的特点。生物细胞荧光成像结果表明NPDL还具备了在生物细胞中识别铜离子存在的能力。NPDL在光致变色和化学传感方面都表现了很好的性能,具有潜在的应用前景。第二部分,通过希夫碱为连接基团将苯脂类基团与二氨基马来腈结合构建了一个新型分子（ACMH）,利用核磁波谱对其分子结构进行了表征。通过研磨前后的荧光光谱测试,表明ACMH具有很好的压致变色性质。红外光谱和XRD粉末衍射结果证明压致变色是有分子间相互作用和晶型结构在研磨前后发生了改变引起的,ACMH还表现出了在防伪方面的应用潜能。ACMH还具有对铜离子的选择性荧光传感能力。