近年来,对于过渡金属的检测越来越受到人们的重视,这是因为它与我们的生存环境密切相关。Cu2+作为重要的二价阳离子,在生物体的代谢、生长以及免疫系统的发育过程中起着至关重要的作用。主要是由于Cu2+不仅是人体内必不可少的微量元素,而且过量的摄入Cu2+会引发神经性的疾病,例如老年痴呆症,婴儿肝损伤等等。另外,当Cu2+的含量过高时,也会造成一定的环境污染。众多的分析检测Cu2+方法中,比色和荧光方法是一种较好的检测方法。本论文以6-Bromo-4-methyl-phenyl-anthrapyridone (BMPA)为主体,设计合成了一种新的以紫外可见吸收为输出信号的比色化学传感器BMPA-1,以及一系列基于6H-吲哚并喹喔啉的衍生物IQ1-IQ9,分别采用红外光谱、核磁共振谱和质谱对其结构进行表征,并对其性质进行研究。结果表明,该BMPA-1在检测Cu2+过程中,BMPA-1由黄色变成了粉色,不用借助于外在其他条件,裸眼就可以直接识别。并且不受其他离子的干扰,对Cu2+有着很好的选择性及很高的灵敏度,线性拟合得出二者以2：1的计量比进行作用,最低检测限是2.52×10-8mol/L,通过红外谱图表明,Cu2+与BMPA-1中N-H和C=O绑定的结果。不仅如此,BMPA-1对阴离子中AcO-的也有识别,颜色由黄色变成了蓝色。根据相应的公式得出,最低检测限是3.67×10-8mol/L和络合常数是1.2×102M-1/2。用同样的方法还研究了IQ2与金属离子的作用,当Cu2+存在时,IQ2的荧光强度逐渐降低,由于铜自身的淬灭机理导致的,说明IQ2是一种很好的荧光分子探针。BMPA-1和IQ2不仅可以识别离子,还可以通过分子内氢键形成有机小分子凝胶。