光是人类用以观察与认识世界的最便利的工具之一。光化学传感器能够通过引起光学信号的变化,达到对目标物质的分析与测定。随着科学技术的快速发展,社会上不断涌现新的或特殊的检测与分析需求,光学传感分析作为一种具有高灵敏度、高选择性、快速响应等优点的检测手段,受到科学家及相关从业人员的广泛关注。时至今日,科学家在关注光化学传感器光学性能的同时,越来越注重它们的生物兼容性以及合成的难易程度。咪唑并[1,2-α]吡啶是一种存在于天然产物中的骨架结构,广泛应用于药物化学,具有良好的生物活性;除此之外,它还具有优良的荧光性质和简单的合成方法。因此,在本论文中我们设计了三个基于咪唑并[1,2-α]吡啶骨架结构的光学探针,并通过多组分一锅法反应实现了它们的高效合成,并探索了它们对阴、阳离子的光学传感性质,主要研究内容如下:1、对当前各种响应机理的光化学传感器进行总结,介绍咪唑并[1,2-α]吡啶衍生物的性质以及在药物领域和化学传感方面的应用,并结合当前现状提出课题。2、通过多组分一锅法高效地合成了具有对称结构的咪唑并[1,2-α]吡啶衍生物1。系统的研究了化合物1对金属离子的光学传感性质,证明了它可以选择性的对碱土金属离子进行荧光响应并发射出明亮的黄色荧光。3、设计并合成了苯作为桥连结构的咪唑并[1,2-α]吡啶衍生物2。紫外光谱和荧光光谱显示化合物2对铜离子有比色/荧光双通道识别,对汞离子具有荧光识别,并成功将其应用到实际水样的检测。4、设计并合成了含有醛基官能团的咪唑并[1,2-α]吡啶衍生物3。在DMF:PBS为7:3的混合溶液中,化合物3可选择性的对氰根离子进行荧光识别,发射出明亮的黄绿色荧光,且具有良好的抗干扰能力,最后还将其成功应用于试纸和水样检测。