人类与自然环境不和谐的关系使得环境问题日益严重,越来越多的环境污染物产生,扩散,并在动植物体内累积,对人类的危害也越来越严重。近年来,在环境污染物中一些物质如重金属或过渡金属离子、无机/有机小分子(如苯硫酚等)等因他们对环境和人类的危害性而逐渐得到重视。这些物质的传统检测技术包括各种光谱、色谱、质谱等技术,但这些仪器检测由于检测条件要求高、价格昂贵等特点而大大限制了其应用范围。利用荧光分析技术检测这类环境相关污染物具有操作简单、灵敏度高和选择性好等优点,近年来得到了快速发展,其中一些被应用于细胞成像、环境监测及免疫分析等。荧光探针则是一类经过设计合成的有机/无机化合物,在待测体系中可以特异性识别待检测物质。在荧光探针体系中荧光增强型分子探针可以有效地避免生物体自身的干扰,获得更准确的信息。在众多优秀的荧光团中,罗丹明和香豆素类由于其良好的光稳定性且易于修饰的特点,目前己成为构建用于环境分析荧光探针中常用荧光基团,是目前该领域的研究热点之一。本文以8-羟基久洛尼定为起始原料,设计、合成了新型罗丹明1 0 1衍生物和香豆素衍生物荧光探针,并将它们分别应用于环境水样和活细胞内C u 2+和苯硫酚的检测。在第二章中,通过查阅相关文献,总结了8-羟基久洛尼定的合成方法和不足之处,并在此基础上提出了8-羟基久洛尼定合成的新方法。以8-羟基久洛尼定为原料设计、合成了罗丹明1 0 1衍生物(R 1 0 1 P)和香豆素衍生物并进行了光谱表征确认。在第三章中,利用罗丹明1 0 1罗内酰胺结构的“关-开”环机理,将第二章中合成的R 1 0 1 P用于实际水样和活细胞中C u 2+的检测。在检测体系中,探针溶液自身处于无色状态;当逐渐加入C u 2+后,由于罗丹明1 0 1罗内酰胺结构被破坏使得溶液的颜色变为粉红色,其荧光强度也有显著的增加。荧光光谱图显示,铜离子浓度在4×1 0-6 M到1.6×1 0-5 M的范围内,荧光强度和铜离子的浓度呈现良好的线性关系,检测下限可达到4 0 n M。最后,该探针分子被用于实际水样和活细胞内铜离子的检测,结果令人满意。在第四章中,利用氨基香豆素衍生物高荧光量子产率、易被修饰的特点,引入淬灭基团2,4-二硝基磺酰基,根据苯硫酚加入前后荧光性质的显著差异设计、合成了苯硫酚荧光探针(C o u-A r S H)并将其应用到实际水样和活体细胞中苯硫酚的检测。苯硫酚可以切断探针分子中的磺酰胺键,溶液的颜色从原来的红色变成亮绿色,其荧光也显著增强。加入等当量的苯硫酚,荧光强度增强了4 7倍。荧光光谱显示,在1 0-6 M到1 0-5 M的浓度范围内,探针分子对苯硫酚呈现出良好的线性关系,检测下限可达到4.6×1 0-7 M。最后探针成功用于实际水样和活体细胞中苯硫酚检测。