荧光化学传感器由于具有选择性好、灵敏度高、方便快捷及成本低廉等优点,近年来引起了科学家的极大兴趣,并被广泛应用于检测各种金属离子。而在镉离子危害日益严重的今天,能够对其进行检测的荧光化学传感器还不多。因此,本论文设计、合成了一种新型的镉离子荧光化学传感器,并对其光物理性能和对镉离子的检测进行了系统的研究,得到了一些有意义的结果。1.设计合成了以氟化硼-芳基二酮为发光团、N,N-二甲吡啶胺（DPA）为接受体、酰胺结构为连接体的荧光化学传感器TM1。它能在HEPES（N-2-羟乙基哌嗪-N’-2-乙磺酸钠盐）缓冲溶液中专一性识别Cd²⁺离子,荧光增强了约8倍。而其它离子对TM1的荧光影响不大或有不同程度的淬灭。TM1与Cd²⁺离子是以1:1的方式进行络合,络合后因光诱导电子转移（PET）不能发生从而使荧光团发光增强。2.在TM1的基础上,我们在其对位引入了N,N-二甲基基团,设计合成了TM2,旨在使荧光光谱向可见光方向移动。但是它在HEPES溶液中对Cd²⁺离子的响应不明显,荧光变化幅度不大。而其他离子的加入会干扰TM2对Cd²⁺的检测。TM2的荧光光谱发生了红移但是却不能选择性识别Cd²⁺。3.为了提高量子产率,基于TM1结构,在苯环上引入了OCH₂CH₂OCH₃基团,得到了TM3。它在HEPES溶液中能专一性选择识别Cd²⁺离子,荧光增强了约5倍。加入Cd²⁺后的荧光量子产率较高,在对Cd²⁺离子的络合能力及对Cd²⁺离子的最低检测浓度等方面都展现了明显的优势。而其他离子的加入对Cd²⁺离子的影响不大或有不同程度的淬灭。TM3与Cd²⁺离子也是以1:1的方式进行络合,络合后荧光增强的机理为镉离子和配体的作用阻断光诱导电子转移（PET）的发生。