细胞内pH稳态对维持细胞正常的生理功能具有重要作用。细胞器的内环境有不同的pH, pH异常易引发多种生理疾病。因此,监测细胞的pH变化具有重要意义。细胞内的次氯酸是过氧化氢与氯离子在MPO的催化下产生的,能对病原体的入侵起到防御作用,但次氯酸水平过量会导致一系列疾病。因此,生物体中次氯酸的检测是一项意义重大的课题。荧光探针是检测细胞内特定物质的常用手段。罗丹明类分子具有优良的光学性质,且一定条件下会由螺环结构(无荧光)转变成开环结构(有荧光),因而被广泛用于荧光探针的设计。单一荧光团的荧光信号易受外界因素干扰,使检测不太准确。基于此,我们设计在罗丹明母体中引入萘酰亚胺、香豆素荧光团,通过测量两个荧光团发射强度并计算其比值分别实现对pH、次氯酸根的比率测定。第一章,概述了荧光探针的结构与识别机理,以及pH、次氯酸荧光探针的研究进展。第二章,以萘酰亚胺为能量供体,罗丹明为能量受体,设计合成了基于FRET机理的pH荧光探针RNL,适用于pH 4.5-5.5这一范围的pH比率检测；探针含溶酶体靶向基团——-(2-氨乙基)吗啉,被成功用于溶酶体内pH的测定。第三章,分别以香豆素、罗丹明基团为FRET能量供体和受体,合成了比率型次氯酸根荧光探针RCP,探针水溶性较好,对次氯酸根有较高的选择性和灵敏度。由于吡啶盐结构的引入,探针能够对线粒体进行靶向定位。本论文的创新点：1.基于FRET原理,以萘酰亚胺、香豆素基团为能量供体,罗丹明基团为能量受体,分别构建了pH荧光探针RNL和次氯酸根荧光探针RCP,实现分析物的比率测定。2.将溶酶体靶向基团——4-(2-氨乙基)吗啉引入到pH荧光探针中,使探针具备靶向溶酶体功能。3.将线粒体靶向基团——吡啶盐引入到次氯酸根荧光探针中,使探针具备靶向线粒体功能,且很大程度上改善了探针的水溶性。