高灵敏、抗干扰、现场检测痕量乙二胺是遏制爆炸恐怖袭击、保护环境及人体健康的有效途径，具有重要的学术及应用价值。现有乙二胺现场检测方法在灵敏度、抗干扰能力等方面尚不能满足实际需求。比色-荧光双模检测技术兼具荧光技术的高灵敏度和化学比色技术的裸眼可视化等优点，且通过两个独立互不干扰的响应信号协同判别，可有效提升抗干扰性，已成为现场检测领域的研究热点。其中，比色-荧光双模检测试剂具有制备简单、易于调控、检测灵敏度高等优点，受到研究学者的普遍关注。本论文着眼于探索痕量乙二胺比色-荧光双模传感策略，针对乙二胺的分子结构特征，设计开发了邻苯二甲醛（Orthophthalaldehyde, OPTA）-硫醇比色-荧光双模传感体系，深入研究硫醇结构对乙二胺检测灵敏度的影响机制，以期构建对乙二胺溶液和气氛具有高灵敏度、强抗干扰能力的比色-荧光双模传感体系。主要研究内容分为以下三部分：1、硫醇结构对OPTA体系双模检测乙二胺的影响机制研究从乙二胺具有两个相邻伯胺的分子结构特点出发，选用含有两个相邻醛基的OPTA作为检测体系的主要成分，通过引入具有活化作用的硫醇，构建乙二胺比色-荧光双模检测的OPTA-硫醇体系。提出调控硫醇结构以改变其反应时的供电子能力，进而增大检测产物的荧光强度以提高检测信噪比，从而提升检测灵敏度这一策略，通过理论计算深入挖掘硫醇供电子能力对乙二胺检测灵敏度的影响机制，并实验证实具有强供电子能力结构的硫醇可有效提升乙二胺的检测灵敏度。在此基础上，优化体系pH值和有效组分OPTA浓度，最终构建获得最优痕量乙二胺比色-荧光双模传感体系，该体系主要组成为：4 mM邻苯二甲醛，8 mM 巯基丁二酸（Mercaptosuccinic acid, MSA），甲醇水溶液体系（体积比为2：98），溶液pH=9.8。该体系检测乙二胺后生成咪唑并异吲哚杂环化合物，于525 nm处出现一荧光发射特征峰（荧光点亮为绿色），于468 nm处出现一最大紫外特征吸收峰（颜色由无色变为黄色）。2、OPTA-MSA体系双模检测乙二胺溶液性能研究在最优乙二胺比色-荧光双模传感体系（OPTA-MSA体系）的基础上，系统研究了其对乙二胺溶液的检测性能，即检测限、响应时间、选择性、抗干扰性、长期稳定性等。研究结果表明：该检测体系对乙二胺溶液的裸眼检测量为2 µM，紫外可见吸收检测限为42 nM，荧光检测限为0.17 nM；响应时间为4秒；具有良好的选择性与抗干扰性，不受胺类物质、水溶性金属盐、危险化学品、常见日用品和有色荧光粉等共29种潜在干扰物的影响；具有良好的长期稳定性，60天内检测性能基本不变。此外，利用OPTA-MSA体系制备获得纸基传感材料，其对乙二胺溶液的比色裸眼检测量为10 µM，荧光裸眼检测量为5 µM，已用于排放废水中乙二胺模拟场景的双模检测，其实际检测限低于欧盟安全标准（8.3 µM）。3、OPTA-MSA水凝胶传感材料双模检测乙二胺气氛性能研究针对OPTA-MSA试剂体系不易于检测乙二胺气氛的难题，基于水凝胶具有液相环境这一特点，通过溶剂置换法设计制备获得OPTA-MSA水凝胶双模传感材料。富含自由水的水凝胶吸附并溶解空气中的乙二胺气氛，使其转变为乙二胺溶液，进而与传感材料中的OPTA-MSA试剂体系直接反应，最终实现乙二胺气氛的比色-荧光双模检测。OPTA-MSA水凝胶传感材料对乙二胺气氛的裸眼检测限为3.2 ppm，荧光检测限低至0.55 ppm，低于世界卫生组织规定的安全阈值（10 ppm）；该传感材料具有良好的选择性，不受易挥发性胺类物质、实验室常见有机溶剂、常见生活日用品及食品共16种潜在干扰物的影响。此外，基于商用微型离心管（EP管）设计制备的传感器件实现了乙二胺溶液及气氛的双模检测；利用本课题组研发的易制爆物品探测仪，实现了乙二胺气氛的半定量分析检测。