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二氧化碳（CO2）作为引起温室效应的主要气体之一,导致温室效应加剧,造成全球气候变暖,进而会导致海平面上升等一系列灾难性事件的发生。因此,寻找检测CO2的有效方法也是具有重要意义的。通过理论模拟与实验研究相结合的方法,设计合成了一系列方酸菁化合物,包过苯并咪唑并[1,2-a]嘧啶类衍生物和1,3-位异方酰胺等。研究表明,该类物质通过光学的比色、荧光化学方法对二氧化碳有很好的活化及检测效果,检验极值为26ppm。同时,通过DFT和TDDFT计算,给出了二氧化碳的检测及发光机理。该方法可应用于CO2的荧光紫外检测,与传统的二氧化碳气体检测方法相比,基于光学的比色、荧光化学检测方法具有很多优点,如技术简单、灵敏度高、可实时检测等。