稀土发光传感器由于其优良的发光性质而被广泛应用于p H、金属阳离子、阴离子、活性氧、氨基酸、硝基爆炸物及生物大分子的检测,但能够在固态或薄膜状态下实现对于挥发性物质的传感则十分稀少。实现固态下的发光传感需要材料兼具渗透性、适度的反应活性、选择性、可逆性、较低的检测限和较快的响应时间。本文利用超分子自组装的构筑平台设计了三个系列的稀土四面体,并将其用于胺类化合物的发光传感。首先,设计了以三苯胺为骨架的具有C₃对称性和ILCT性质的三β-二酮配体L¹,并与稀土Eu（Ⅲ）离子以1:1计量比通过配位导向自组装方式合成了首例具有3D结构用于检测挥发性胺的稀土四面体Eu₄L₄¹。X-射线单晶衍射分析证实了四面体Eu₄L₄¹的成功制备。发光传感测试表明旋涂法制备的Eu₄L₄¹薄膜对挥发胺和NH₃显示出选择性专一、灵敏度高、快速可逆、发光增强的传感特点。全面光谱表征和密度泛函理论（DFT）计算证实了四面体笼对胺的响应机制为分子间弱的亲核作用。弱的分子间相互作用结合四面体笼的渗透性,使得该配合物薄膜对胺的响应时间表现为秒至毫秒级;配体中β-二酮对胺的亲电性以及其可调控的ILCT性质,使得稀土四面体对胺显示出专一性、发光增强的响应特点。这项工作为稀土配合物作为发光传感器检测挥发性物质提供了新策略。其次,考虑到对大分子体积生物胺的检测,在配体L¹的基础上对三苯胺骨架进行了扩展,设计了具有更大分子尺寸的三β-二酮配体L²,并与稀土Eu（Ⅲ）离子构筑了具有更大空穴和笼开口的稀土四面体Eu₄L₄²。传感测试表明Eu₄L₄²薄膜显示出对生物胺发光增强、快速可逆的传感特点。例如,四面体Eu₄L₄²对腐胺的响应时间从笼Eu₄L₄¹的203 ms缩短到了87 ms,说明笼体积的增大增加了胺的渗透性并因而缩短了响应时间。此外,我们考察了该分子笼的实用性,进行了腐坏鱼的传感测试,并证明了其有效性。因此,该项工作为稀土四面体作为发光传感器应用于食品质量监控提供了新思路。再次,考虑到对溶液中胺类化合物的检测,我们对分子笼进行了修饰以其增加与胺类化合物分子间的相互作用。在配体L¹的基础上引入了吡啶基团合成了配体L³,并进而合成了稀土四面体Eu₄L₄³。全面光谱表征并结合半经验的量子化学几何优化（Lumpac/PM 6模型）证实了Eu₄L₄³被成功合成。传感测试表明Eu₄L₄³实现了对胺的溶液态传感,其四氢呋喃溶液对各种胺显示出发光增强、灵敏度高、选择性专一的传感特点。该设计解决了分子笼Eu₄L₄¹和Eu₄L₄²在溶液下对胺类化合物响应不灵敏的问题。例如,Eu₄L₄³相比于Eu₄L₄¹对胺具有更灵敏的响应和更低的检测限。