瓜环是一类继冠醚、环糊精、杯芳烃之后新发展的新型人工受体,与冠醚等相比,瓜环的配位作用更强,配合物更稳定,在分子识别上有很大优势。由于普通瓜环没有荧光效应,基于瓜环的超分子荧光探针对金属离子的检测不得不依靠带有荧光效应的分子参与,使得瓜环超分子荧光探针有较大的局限性,而将荧光基团连接到瓜环上合成带有荧光标记的瓜环衍生物则是一种较好的改进方法。三聚茚及其衍生物是构建高效多功能荧光探针的理想荧光团,三聚茚摩尔吸收系数和荧光量子产率高,热稳定性强,易于合成修饰。本文以（HO）1Q[5]和三聚茚为基础,合成五元瓜环-三聚茚衍生物（Q[5]-Tr）,构筑多功能荧光探针,研究了探针的性质以及探针对不同金属离子的筛选及识别性能。主要研究内容如下:1、以甘脲作为原料合成普通瓜环,采用柱层析法对Q[5]进行分离提纯,在参考文献的基础上采用过硫酸铵、亚硫酸氢钠氧化法合成（HO）1Q[5],使用硅胶柱层析法对（HO）1Q[5]进行分离提纯,以红外光谱、1H-NMR对目标产物进行表征。2、利用1-茚酮在冰醋酸和浓盐酸的混合溶液中经过多次羟醛缩合和脱水反应成环制备三聚茚粗产物,用无水碳酸钠中和未反应完全的酸,使用水、丙酮、二氯甲烷对粗产物进行清洗,得到纯度较高的三聚茚产物,并利用红外光谱,1H-NMR对其进行表征。3、用正丁基锂作拔氢试剂,利用1,6-二溴己烷取代三聚茚的C5上的氢制备5-溴代己基三聚茚,收集有机相,采用柱层析法对收集到的有机相进行分离提纯,薄层色谱法追踪,得到纯度较高的5-溴代己基三聚茚,并利用红外光谱、1H-NMR以及高分辨质谱法对其进行表征。4、以（HO）1Q[5]和5-溴代己基三聚茚为原料制备五元瓜环三聚茚衍生物（Q[5]-Tr）利用红外光谱、1H-NMR对其进行表征。5、基于实验室合成的五元瓜环-三聚茚衍生物,构筑荧光探针Q[5]-Tr,比较了三聚茚,5-溴代己基三聚茚,探针Q[5]-Tr的荧光发射光谱,并研究了探针对不同金属离子的筛选及识别性能。探针在DMF/H2O（v/v,8/2,pH=7）的条件下能选择性识别Cu2+,Pb2+,Fe3+,Fe2+,Ag+,作用比均为1:1,测量时间可以控制在2～10 min内,具有高灵敏性。除Ag+的抗干扰能力较差以外,探针识别其他四种金属离子均有较好的抗干扰性。探针Q[5]-Tr与（Q[5]-Tr+金属离子）荧光发射强度的差值和金属离子的浓度呈线性关系。在检测方法的重现性上,探针Q[5]-Tr+金属离子体系的日内RSD%在0.38%-2.40%之间,日间RSD%在0.68%-4.65%之间,采用标准加入法分别检测水样中Cu2+,Pb2+,Fe2+,Fe3+,Ag+的回收率,金属离子的回收率在76.3%-93.8%之间,RSD%在0.27%-1.10%之间,表明探针Q[5]-Tr检测上述金属离子的线性范围宽,检出限低,精密度好,可满足实际水样中金属离子的痕量分析。