荧光探针技术是一种快速的检测分析技术,具有灵敏度高、响应快速、操作方便、设备便携、成本较低、且样品不需要经过处理等优点,在化学化工、生物医学、食品卫生、环境监测、城市安全等诸多领域具有广泛的应用。其中,用于与生物体休戚相关的各类离子以及小分子痕量检测的荧光探针备受关注。本论文工作旨在探索具有生物相容性好、水溶性高、易修饰、无毒等优点的新型荧光探针,为其在细胞检测和临床诊疗之中的应用奠定基础。本文制备了三苯胺希夫碱基荧光探针和碳量子点基荧光探针,分别用于氰根、锌离子多离子检测及硫化氢细胞体外检测,并从试验和化学计算两个方面探索识别机理,为多离子及用于生物体内小分子痕量检测的荧光探针的设计提供一定的科学依据,具体工作如下:1)以三苯胺为荧光发色团制备了一种席夫碱类荧光探针,用于锌离子和氰根离子的检测。采用了红外、核磁、质谱、单晶衍射等多重手段对其进行表征,并测试了该探针对两种离子的检测效果,发现该探针可以通过紫外吸收和荧光两种形式进行响应,均体现出了良好的选择性,其中对锌离子的检测限为14n M,氰根的检测限为0.37μM,并通过核磁滴定试验研究探针对离子的识别机理。细胞试验研究表明,探针的水溶性较差,识别效果不明显。2)为发展具有较好水溶性和生物相容性荧光探针研究,开展了以黄光碳量子点为荧光基团设计制备了一种靶向溶酶体的硫化氢荧光探针1,对其进行表征测试,前期工作表现了良好的检测效果和生物性能;系统研究了溶液p H以及Fe³⁺加入量对碳量子点探针1荧光强度的影响,并通过试验验证了可能的原因,为后续应用工作奠定基础。