水体中的重金属污染物如铅、镉因具有隐蔽性和不可逆性,对人体的健康有着严重的危害。铁是人体必需的微量元素之一,对维持人体健康很重要,人体中铁含量过多或过少,都会导致一些疾病的发生。多巴胺,作为一种人体神经递质,对人体神经系统起着至关重要的作用,其含量的大小与人体的生活工作息息相关,当含量过低时会对人体的健康造成影响。因此,对上述物质的含量检测进行探究仍有着重要的意义。金属有机框架（MOFs）具有比表面积大、孔径可调等优点,作为电极材料有良好的应用前景。UiO系列MOFs在水环境中稳定,实验利用该MOFs材料直接修饰玻碳电极,构建了电化学传感器,分别用于水中重金属离子Cd²⁺、Pb²⁺和多巴胺传感检测的研究。因MOFs材料可通过调节不同的连接配体而产生不同的性质,实验还设计合成了具有荧光性能的MOFs,并构建荧光传感器用于Fe³⁺的检测。主要内容如下:（1）采用溶剂热法,合成了UiO系列的MOFs材料,利用该材料构建重金属Pb²⁺和Cd²⁺的电化学传感器。实验发现,UiO-67/GCE的电化学响应最佳,并能很好的区分响应Pb²⁺和Cd²⁺。最优条件下,分析了Cd²⁺和Pb²⁺共存时两者的线性范围和检测限。进而,通过测试UiO-67对Pb²⁺和Cd²⁺的吸附量,探讨其可能的机理,结果表明,Pb²⁺和Cd²⁺到UiO-67/GCE表面是受吸附控制的,且属于Langmuir吸附。将该传感器应用于实际水样分析,取得了满意的结果。（2）采用溶剂法合成了三种不同金属中心的MIL系列和UiO系列的MOFs材料,利用该材料构建了对多巴胺响应的电化学传感器。实验发现,在MIL系列中,MIL-101（Cr）/GCE的电化学性能最佳,UiO系列中,UiO-67/GCE的电化学性能最佳。最优条件下,分别测试了两种修饰材料构建的传感器对多巴胺响应的线性范围和检测限。实验结果表明,金属中心的不同可导致电化学行为的差异,选择合适的MOFs的金属中心可以提升传感器性能,为优化传感器提供了新思路。（3）以锌为金属中心,H₂NDI和H₂BDC为两个连接配体,通过水热法合成具有荧光性能的双配体的新MOFs材料。通过单晶X射线衍射解析结构,该晶体属于两层穿插的晶体结构,并研究了它在不同溶剂和不同金属离子环境下的荧光性能,发现Fe³⁺对其荧光具有很好淬灭效果。将该材料构建成荧光传感器,并用于Fe³⁺的检测。