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本博士论文的工作在超分子化学理论的基础上设计、合成并表征了两类化学传感器,并分别对它们的识别性能进行了深入的研究。这两类化学传感器为：(1)基于二吡咯桥联喹喔啉(DPQ)体系的化学传感器；(2)基于卟啉体系的化学传感器。在本工作中,我们通过UV-visible光谱滴定、荧光光谱滴定、伏安法线性扫描(LSV)滴定等测试手段分别研究了我们所合成的这一类新型的二吡咯桥联喹喔啉(DPQ)体系的化学传感器对金属离子Co2+,Ni2+,Cu2+和Zn2+的识别作用,并发现这类化学传感器在乙腈(ACN)溶液中对Cu2+离子的识别表现出了选择性和灵敏性。它们对Cu2+离子的良好识别作用不仅表现在光谱滴定图谱与伏安法线性扫描(LSV)滴定图谱的明显变化上,在乙腈(ACN)溶液中,它们对Cu2+离子也能表现出明显的肉眼可见颜色变化。这表明,这类化学传感器对Cu2+离子的识别作用有着潜在的应用前景。此外,我们对卟啉体系的化学传感器的研究其创新点表现在了对卟啉β-位的修饰上。目前文献所报道的卟啉体系的化学传感器大部分都是在卟啉环的meso-位上进行修饰,而在β-位上所做的工作比较少,而研究发现,与meso-位修饰相比,吥啉β-位修饰有着更高的产率和原子经济性。因此我们设计并合成了这一类β-位修饰的卟啉化合物多位点化学传感器,通过UV-visible光谱滴定、荧光光谱滴定、高分辨质谱、核磁共振等检测手段分别研究了它们与多种小分子客体之间的相互作用,并发现它们对一些具有生物活性的双官能团的客体小分子分别有着选择性的识别。