由于快速的人口增长与经济发展,各类能源的需求量在日益增加,由此引发的环境问题引起了全球性的广泛关注。其中生活、工业和农业污染物的处理与检测尤为关键,不达标的排放与处理将对我们的生活与健康将产生严重威胁。因此如何快速有效地进行无机离子及农药等污染物的快速检测已成为急需解决的问题。金属有机骨架(MOFs)作为一类晶态杂化材料,其在发光传感领域的应用展现出独特的优势。通过无机、有机功能性模块的组装,不但可实现材料的结构、组成的多样性,还可实现材料发光性能的可调性。MOFs材料这样的特点使其成为一种经济、便携的非均相荧光探针用于传感检测领域。针对传统发光型MOFs材料荧光发射峰单一、稳定性较弱、合成制备可控性差等特点,本论文通过选用易得、具有良好发光性能的荧光染料分子,通过原位封装法,将染料分子禁锢于具有笼形结构特征的高稳定性发光锆基MOFs当中,制备具有双重荧光发射特点的染料负载型MOFs化合物,并探究其对无机阴阳离子、农药分子的荧光检测性能。论文的研究内容如下:(1)采用原位封装方法,通过溶剂热手段,将染料分子署红Y成功装载入以2,6-萘二羧酸与锆基金属簇组成的金属有机骨架(DUT-52)当中,制备了一系列具有双波长发射的染料负载型MOF复合物,命名为EY@DUT-52,简称E@D复合物。鉴于有机配体的蓝光发射与曙红Y染料的橙光发射,EY@DUT-52复合物呈现出双波长发射的特征。由于DUT-52的发射带与客体EY分子的吸收带具有良好的重叠,在EY@DUT-52复合物中发生了从DUT-52到染料EY的能量转移过程,使得EY@DUT-52的双峰发射的相对强度可以通过染料的微小含量变化而得到大幅度调控。鉴于E@D1和E@D3复合物双发射峰的强度差异,我们使用相对峰高代替传统测试中的绝对峰高作为检测信号,构建了基于EY@DUT-52复合物的自校准荧光传感传体系,对21种农药进行了传感检测。检测结果展示,E@D1和E@D3复合物对农药烯啶虫胺的检测表现出高的选择性和灵敏度。相比于单纯的MOFs或EY的荧光传感体系,EY@DUT-52体现出更为灵敏、稳定的检测信号。检测机理为分析物与曙红Y的能量竞争机理。该项研究为自校准MOF荧光复合物的构建与其在传感检测领域上的应用提供了可借鉴性的参考。(2)采用原位封装法,通过溶剂热手段,将水溶性染料分子罗丹明B(RhB)成功封装入锆萘基金属有机骨架(DUT-52)中,制备了一系列具有双波长发射的RhB负载型MOF复合物,命名为RhB@DUT-52。值得注意的是,其中一个RhB@Zr-MOF复合材料(R@D3)在420 nm处表现出较弱的应该发射,在607 nm处表现出较强的荧光发射,这两个独立的荧光发射峰在位置和强度上有很大的区别,较弱的荧光发射峰可作为强发射峰的参考基准,因此使用相对荧光强度代替绝对荧光强度作为检测信号,R@D3复合物作为内置的自校准传感器对水溶液中常见的阴阳离子进行检测。结果表明,R@D3复合物材料可选择性检测Fe3+与Cr2O72-离子,同时兼具优异的水稳定性。机理研究表明检测过程中无机离子与RhB存在对激发态DUT-52的能量竞争关系。与原始DUT-52相比,R@D3复合物对Cr2O72-离子的检测具有更高的灵敏性。研究结果显示荧光染料与笼状锆基MOFs的结合在调节材料荧光和传感性能方面具有潜在优势。