二芳基乙烯（二芳烯）作为经典的光致变色体系,具有热稳定性好、抗疲劳性强、响应时间快、量子产率高等优点,成为最具有应用前景的光响应材料之一。由于其开环态与闭环态结构不同,其诸多物理化学性质有很大的不同,在光存储、光开关、传感器等领域有十分广泛的潜在应用前景。作为优良的光控单元,利用其独特的光开关特性,将其与功能性化学基团相连,或通过化学修饰改变二芳烯分子本身的结构,构建具有多重调控能力的化学传感器。基于此,我们分别引入嘧啶肼、肼基甲酸苄酯、4-氨基吖啶酮三种不同的化学基团对二芳烯母体分子进行修饰,构建三种具有不同调控能力的新型二芳烯传感器。主要研究内容如下:第一章首先对化学传感器的研究概况进行了概述,随后对二芳烯化学传感器在金属离子、氨基酸传感方面的应用作了介绍,最后提出了本论文的设计依据及研究内容。第二章利用嘧啶肼对二芳烯母体分子进行修饰,合成了二芳烯衍生物DT-1o,并对其光致变色、离子选择性及其紫外和荧光开关等性质进行了系统的研究。化合物DT-1o在甲醇溶液中对Al³⁺和Zn²⁺有较高的选择性和敏感性。此外还研究了DT-1o在实际水样中对Al³⁺和Zn²⁺的检测。第三章利用肼基甲酸苄酯对二芳烯母体分子进行修饰,合成二芳烯衍生物DT-2o,并对其光致变色、金属离子选择性及其紫外和荧光开关等性质进行了系统的研究。化合物DT-2o在THF溶液不仅能作为比色传感器裸眼识别Cu²⁺,同时也能作为荧光传感器识别Cd²⁺。此外,还研究DT-2o在实际水样中的应用。第四章利用4-氨基吖啶酮修饰二芳烯母体分子,合成二芳烯衍生物DT-3o,并对其光致变色、金属离子选择性、氨基酸选择性及其紫外和荧光开关等性质进行了研究。化合物DT-3o在DMSO溶液中对Cu²⁺和Arg表现专一性识别,不仅可以作为比色传感器裸眼识别Cu²⁺,同时还可以作为比色和荧光传感器双通道检测Arg,对Cu²⁺和Arg表现出高的灵敏度和优良的抗干扰性能。此外,还研究DT-3o在水样检测和试纸条方面的实际应用。第五章结论。