高氯酸盐不仅是重要的非制式爆炸物原料，也是环境中不容忽视的污染源，实现对其高灵敏、快速和准确现场检测对于公共安全及环境保护具有重要意义。本论文着眼于探索基于光化学探针的高氯酸盐高灵敏、抗干扰可视化检测方案，通过深入探究辅助配体对三联吡啶铂(II)配合物光学性质调控规律及构效关系，揭示了三联吡啶铂(II)配合物分子结构调控对高氯酸根光化学传感性能的影响机制；构建了以三联吡啶铂(II)配合物为核心，基于聚集反应的磷光点亮和比色-磷光双模传感体系，探讨了水凝胶基底对聚集产物限域效应提升检测灵敏度的机制。以期获得灵敏度高、响应速度快、特异性好的高氯酸盐传感体系。主要研究内容和结果分为以下四部分：（1）辅助配体调控[Pt(tpy)L]·ClO4·nH2O发光性质研究针对基于配合物金属-金属相互作用的高氯酸根光学探针设计需求，探究了阴离子辅助配体L（-NCS、-Cl、-Br、-I、-NO2、-OH和-CN）对水相中高氯酸根诱导三联吡啶铂(II)配合物聚集产物光谱能量、光学稳定性及发光效率的影响机制。发光效率主要由辅助配体L的重原子效应和位阻效应协同决定。L=-Br具有较强重原子效应和较小空间位阻，对应聚集体的发光效率最高（62.04%）。吸收/发射光谱能量主要由辅助配体L的电负性决定。L=-NCS的电负性相对最大，对应聚集体的吸收/发射光谱能量最低（对应吸收波长为575 nm，磷光发射波长为677 nm）。光学稳定性主要由dz2轨道与最高分子占据轨道（HOMO）的能量差ΔE(dz2-HOMO)决定，L=-NCS的ΔE(dz2-HOMO)最低，对应聚集体的光谱性质最稳定，最不易受溶剂分子的影响。总体上，建立的辅助配体对聚集体光学性质的影响机制，为设计具有特定光学响应信号的高氯酸根探针及传感机制研究奠定了理论和实验基础。（2）[Pt(tpy)L]·ClO4·nH2O晶体结构及发光性质理论研究针对辅助配体调控[Pt(tpy)L]∙ClO4∙nH2O发光性质内在机制揭示的需求，解析了[Pt(tpy)L]∙ClO4∙nH2O（L=-NCS、-Cl、-Br和-I）晶体结构，并基于密度泛函理论进行了晶体能带结构的理论研究。从晶体结构上，随着辅助配体L电负性增加，[Pt(tpy)L]·ClO4·nH2O晶体的Pt-Pt距离减小，Pt-Pt-Pt夹角增大，Pt-Pt相互作用增强。电负性最强的L=-NCS对应的[Pt(tpy)NCS]·ClO4·H2O具有最短Pt-Pt距离和最大Pt-Pt-Pt夹角，即最强Pt-Pt相互作用，导致其具有能量最低和最稳定的吸收/发射光谱。从能带结构上，[Pt(tpy)NCS]·ClO4·H2O具有最小带隙（0.69 eV）的主要原因是dz2轨道电子使最高占据晶体轨道（HOCO）上升。此外，从计算模拟的角度证明了[Pt(tpy)NCS]∙ClO4∙H2O晶体结构和带隙值均不随结晶水失去而改变，即具有良好的光学稳定性。总体上，明晰了辅助配体调控[Pt(tpy)L]·ClO4·nH2O吸收/发射光谱能量及光学稳定性的内在机制。（3）高氯酸根诱导的[Pt(tpy)Br]+聚集磷光点亮传感研究针对高氯酸根诱导溶液中铂(II)配合物聚集的特性，提出了基于增强聚集产物发光效率提高检测信噪比，进而提升检测灵敏度的设计策略。设计了以[Pt(tpy)Br]+为核心的传感体系，该体系检测高氯酸根时从无磷光变为明亮橙色磷光（628 nm），检测限为25 nM，检测时间<1 s，具有良好的选择性和抗干扰能力（碘离子有轻微的影响）。构建的[Pt(tpy)Br]-PVA水凝胶传感器，利用水凝胶的限域作用进一步提升了检测灵敏度，实现了对空气中高氯酸盐悬浮微粒（检测限为0.11 fg）及鞭炮、土壤中痕量高氯酸盐痕量残留的超灵敏检测，并成功应用于高氯酸盐残留指纹信息的提取。总体上，提出的增强聚集产物发光效率影响检测灵敏度的设计策略，实现了对高氯酸根的高灵敏、快速、特异性磷光点亮识别，为阴离子光学探针的设计提供了可借鉴的灵敏度提升策略。（4）高氯酸根诱导的水溶性[Pt(tpy)NCS]+聚集比色-磷光双模传感研究针对复杂环境中单模检测准确性不足的问题，提出了基于降低聚集产物吸收/发射光谱能量提升比色和磷光双模可视化能力，进而提升检测准确性的设计策略。设计了水溶性的[Pt(tpy)NCS]∙NO3∙H2O配合物探针，实现纯水介质中高氯酸根的比色-磷光双模检测。检测高氯酸根时，该体系颜色从黄色变为紫红色（575 nm），磷光从无变为红色（677 nm），检测限达56 nM（比色通道）和14 nM（磷光通道）、检测时间<1 s，选择性和抗干扰性良好。构建的[Pt(tpy)NCS]-PVA水凝胶传感器对悬浮颗粒的检测限为0.02 fg。总体上，提出的降低聚集产物光谱能量提高检测准确性的设计策略，实现了对高氯酸根的高灵敏、特异性比色-磷光双模识别，为基于过渡金属配合物的比色-磷光双模探针开发提供了新的思路。