本论文致力于发展高效的合成方法,制备了一类新型硼氮杂有机共轭分子,系统研究了分子结构与性能之间的关系,初步研究了这类分子对环境有害离子的检测作用。首先,基于苯基二氯化硼的高效亲电关环反应,合成了BN杂芳香分子。研究发现氮原子上烷基链的引入对这类BN杂芳香分子的荧光量子产率以及荧光寿命方面有着一定的提高作用。具有电负性差异的噻吩、苯环基团的稠合会导致化合物物理性质的明显差异。证明了通过对有机共轭骨架的取代及稠合修饰可以有效改善有机共轭分子的性质和性能。其次利用金属催化的偶联反应,对BN杂芳香主体骨架末端的延展性修饰,获得了系列寡聚体衍生物,研究共轭链长度以及不同外围取代基对分子物理性质的影响,发现相比于BN杂全稠合芳烃分子,通过末端修饰获得的共轭链延长的BN杂衍生物具有扩展的共轭体系和更低的HOMO轨道能级。初步探索了以BN杂芳香骨架作为功能生色团对质子以及环境有害离子的检测,实现了这类功能分子对质子、氟离子裸眼以及荧光双通道检测,特别是对金属汞离子表现出高灵敏、专一性响应。