功能材料一直是我们重点关心讨论的一类材料，对于这一类材料的合成以及应用，前人做了大量的研究工作。对于其中的发光材料而言，环境对于其发光的影响一直都是值得研究的课题。在水凝胶体系中，我们探讨了一类分子内质子转移化合物的发光性质与普通环境中的不同，并且以此为基础发展了一套更加快速的检测水中氟离子的方法。基于二酮与胍基的特异性反应，设计并合成了一类ESIPT化合物用于精氨酸的识别，并探讨了独特的微波条件对于识别反应的加速效应。另外，压力作为与温度同等重要的一个环境物理参量，对研究体系有着重大的影响。在以前工作的基础上，我们探讨了一系列不同类型的化合物在高压下的发光性质与光导性能的改变。本论文的工作内容如下:　　 1、分子内质子转移(ESIPT)化合物在水凝胶体系中的发光性质以及应用于氟离子检测探针的研究　　 ESIPT化合物作为一种常见的发光材料，环境对于其发光性质的影响是显著的。我们设计并合成了化合物BTBPA(N-(3-(benzo[d]thiazol-2-yl)-4-v(tert-butyldiphenylsilyloxy)phenyl)acetamide)以及化合物 BTHPA N-(3-(benzo[d]thiazol-2-yl)-4-hydroxyphenyl)acetamide，分别研究了其在PVP水凝胶体系中的的发光性质，并且基于氟和硅氧键的特异性反应，利用其发光的改变设计了一类用于识别氟离子的化学荧光传感器。BTBPA以及BTHPA在水凝胶体系中分别发出蓝色和绿色的荧光，在氟离子加入后，BTBPA会与氟离子反应生成BTHPA，导致体系中二者的荧光比例发生变化。与一般的氟离子识别方法相比，由于是基于反应的识别机理，对于氟离子具有很好的选择性，在水凝胶这种固体溶液体系中，虽然荧光探针不溶于水，但是可以用来检测纯水溶液中氟离子溶度，检测时间非常短，仅仅需要15秒，大大短于目前报道的其它检测方法。　　 2、不同类型的化合物在高压下的光物理性质的研究　　 研究了吡咯类衍生物、具有三蒽嗪中心的树枝状化合物以及希夫碱类化合物等三类不同化合物在高压下的光物理性质的研究。这三种化合物分别为:5-amino-3-(5-phenyl-1H-pyrrol-2-yl)-1H-pyrazole-4-carboxamide2,4,6-tri(anthracen-9-yl)-1,3,5-triazine(E)-2-(benzo[d]thiazol-2-yl)-5-((2-hydroxybenzylidene)amino)phenol。　　 我们发现在同样的实验条件中这三类化合物在高压下表现出了三种不同的发光性质的改变:希夫碱类化合物的发光强度随着压力增加急剧减弱;具有三蒽嗪中心的树枝状化合物的发光最大峰位置则随压力增加呈现先红移后蓝移的变化，在10GPa左右出现拐点;吡咯类衍生物在高压下其发光强度呈现先增强后减弱的趋势，在12GPa左右存在一个拐点。　　 在压力增加的时候发光改变，一方面是由于在高压下材料分子的振动和转动受到限制，分子无辐射跃迁损失能量小，导致其发光变强。而压力增加时发光减弱的原因则是由于分子相互作用力增加，无辐射跃迁的过程增加导致了发光强度的减弱。　　 压力增加时由于分子基态和激发态之间的能级增加，从而使其发光出现蓝移，而随着压力增加，导致分子形变，使分子逐渐趋向于共平面，从而增加了整体分子的共轭性，使其发光峰发生红移。　　 实际加压过程中，上面几种因素会对材料的发光性能共同作用。　　 3、基于胍基与二酮的特殊反应研究了ESIPT化合物对精氨酸的识别作用　　 我们设计并合成了化合物1-(4-(dimethylamino)-2-hydroxyphenyl)butane-1，3-dione，利用胍基与二酮的特异性反应，使其反应后质子转移过程受到影响，从而影响其发光性质，并通过对其发光强度的变化的测量，可以检测出溶液中精氨酸。在检测过程中特别采用了微波处理的方法，大大加速了该特异反应的反应速率，使原本在常规环境中无法作为荧光探针分子使用的化合物具有了选择性识别精氨酸的可能性。