稀土配合物的发光行为具有高灵敏度、高选择性、抗激发功率噪声强等优点,使其在发光、显示、荧光传感等领域具有潜在应用价值。近年来,诸多发光性质良好的稀土配合物已被应用于荧光传感器的制备。因此,基于稀土配合物的荧光传感器已逐渐成为化学、生命科学、基础医学以及环境探测等领域的重要研究工具。目前已有大量稀土荧光传感器用于温度、环境和生物体常见阴阳离子、爆炸性分子的传感检测,但已报道的多为基于单稀土离子配合物的荧光传感器,容易受到光漂移、样品浓度,激发强度等因素干扰。针对上述问题,本论文制备了几种新颖的双稀土及稀土/过渡金属掺杂稀土配合物,并研究了比率型稀土荧光传感器对温度、阴离子的荧光传感行为。这种自参比传感器不仅可有效避免外界干扰,还可节省稀贵稀土元素的用量。本论文研究主要内容分为以下几部分:1、设计合成了以咪唑盐Mebip-IL作为有机配体,稀土和过渡金属共掺杂的配合物(Eu_0.05（Mebip-IL）_0.15Zn_0.95（Mebip-IL）_1.9)。稀土配合物Eu（Mebip-IL）₃对温度有响应,高温可导致配合物的解离,从而导致荧光淬灭,低温下该配合物可重新形成。然而,其与过渡金属形成的配合物Zn（Mebip-IL）₂十分稳定,可作为参比发射,从而制备了一种自参比温敏型荧光传感器。该传感器在很宽温度区间（80-410 K）展现出高灵敏温度响应行为,该材料在表面温度传感等领域具有潜在应用价值,值得一提的是,该体系中稀土的用量可低至5%,这对于节约战略稀土资源的利用具有重要价值。2、设计合成了以均苯三甲酰三联吡啶作为有机配体的稀土铕、铽共掺杂配合物（Terp-TMC-Eu_xTb_y）。三联吡啶不仅可以敏化铕、铽发光,其自身的发光区间位于蓝光区,我们通过调节Eu和Tb的摩尔比、改变激发波长等手段,实现了发光色彩大范围调节,并实现了白光固体发光材料的制备。3、将固态的Terp-TMC溶于DMF,通过调节Eu和Tb的摩尔比制得发光色彩可调的系列溶液。Eu/Tb=1:1的配合物作为比率型荧光传感器,对H₂PO₄^-离子展示出了高选择性荧光传感行为,在较宽的浓度范围内可以实现对H₂PO₄^-的定量检测,并且检测实现了可视化,H₂PO₄^-的浓度可直接由色坐标读出。4、制备了一系列Yb³⁺配合物掺杂PMMA薄膜,薄膜可有效的利用紫外光区和可见光区太阳光,能量从有机配体通过天线效应转移到近红外光中心波长为980 nm的Yb³⁺离子。该薄膜有望用于硅基太阳能电池表面涂层材料,通过下转换提高硅基太阳能电池对紫外区太阳光的利用率。