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卟啉类化合物广泛存在于生命体内及与能量转移密切相关的组织中,例如在氧的传递、呼吸作用、光合作用、能量传输和转移等生命体活动中发挥着十分重要的作用,被喻为“生命色素”。由于其优异的光学性能,而被广泛的应用于光伏、人工光合作用、光催化和酶系统等领域。然而,我们仍需要去克服卟啉稳定性差、易聚集以及Q带吸收弱等科学难题。本论文主要合成卟啉化合物及其复合材料,研究其电化学发光性能及荧光性能。通过将卟啉与其他材料结合,使得复合材料保持了各项的优异性能,同时弥补了卟啉的不足。具体研究内容由以下三部分构成:（1）为了解决卟啉容易在水中聚集的难题,该工作借助离子导电水凝胶,利用水凝胶的三维网状结构、高的含水量、水中不溶解和粘附性的特点,将5,10,15,20-四（4-羧基苯基）卟啉（TCPP）通过氢键作用包覆在丙烯酰胺离子导电水凝胶内。通过水凝胶包覆后,保持了原卟啉良好的光学性质,防止了卟啉的π-π堆积,使得卟啉能够在固体形态下发光,相较于原始卟啉荧光量子产率提高了2倍。又进一步比较了卟啉水凝胶和原卟啉的ECL性能,卟啉水凝胶的ECL信号约为原卟啉的4倍。（2）在本部分工作中,借助C3N5所具有的相对较窄的带隙、富电子等特性,合成了一种TCPP/C3N5自组装纳米片,其具有很好的片层结构,并对该复合材料进行表征。该组装材料是水溶性的,解决了TCPP水溶性不好的问题。进一步探究了该材料在K2S2O8做共反应剂时的阴极ECL,可以在较小的电位下激发,并且在共反应剂K2S2O8及C3N5的作用下,产生更多的TCPP*,使得卟啉的ECL信号增强。（3）在本部分工作中,利用卟啉发射红色荧光的性质同时将TCPP和罗丹明6G（Rhodamine 6G）包封在MIL-101（Al）-NH2中,并用于氟离子的检测。MIL-101（Al）-NH2、Rhodamine 6G、TCPP分别在光激发下发射蓝色、绿色及红色荧光。在350 nm波长的激发下,该复合材料可同时发射450、550及650 nm的荧光,实现单激发多发射效果。利用该复合材料构建了比率型荧光传感器,其对氟离子表现出显著的荧光开启响应。