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阴阳离子无论在生物化学、医学或是环境科学等领域中都起着至关重要的作用,其被广泛应用于化学化工、医药、催化和环境科学中,若其含量超过或低于某个值时可能会造成生物体功能的紊乱,从而影响到环境及生物体的安全。因此对阴阳离子进行检测显得非常重要。本论文设计合成了几种荧光探针用于识别阴离子或阳离子,并对其结构及配位方式进行了研究。全文共分为三个部分：第一部分,简要介绍了分子荧光探针的基础知识,几种常见离子荧光探针的研究现状,重点对铝离子和氰根荧光探针的发展及应用做了介绍。第二部分,设计合成了一系列席夫碱类的荧光探针H2L1,H2L2,L3,H2L4,并且对H2L‘做了重点阐述,研究了其紫外吸收光谱和荧光光谱的性质。具有含孤电子对的0原子和N原子的H2L1在非生物体系对Al3+离子具有很高的选择性。在H2L1和Al3+形成1：1的刚性结构配合物的过程中,H2L1中分子内电荷转移(ICT)效应减弱,同时产生强烈的螯合(CHEF)效应,这些因素都能促使体系产生荧光增强。其它金属离子几乎不能对H2L‘的荧光产生增强效应的原因可能是不具有合适的离子半径或电负性。第三部分,设计合成了一种强荧光喹啉衍生物的荧光传感器Na-HL5,此配体本身具有很强的荧光,能与Hg2+结合形成Hg-L5并发生荧光淬灭,通过荧光滴定,紫外滴定等确定了其配位比为1：1,并通过结构计算推测了其配位方式。此配合物能对CN-产生很好的单一选择性,并且不受其它阴离子的影响。其原因是由于CN-具有很强的配位能力,所以推测其荧光恢复的机理为CN-与配合物Hg-L5中的Hg2+形成了稳定的配离子[Hg(CN)4]2-,将Hg2+从配合物Hg-L5中脱离,故使配体Na-HL5恢复,其荧光光谱、紫外光谱均得到恢复。通过交替加入Hg2+和CN-可实现一个荧光增强、减弱、增强、减弱的循环过程,并且具有很高的效率,几个循环后几乎没有损失,是一个具有高效性的荧光探针。且此探针可应用于细胞中CN-离子的识别研究。