易形成G-四联体结构的富G核酸序列在生物的重要领域很常见。考虑到这些序列的大部分是和它们的互补链共存的，发展一种可以区分G-四联体和双链结构且判断双链和G-四联体的竞争能力的生物传感器将会引起很大注意。本论文考察了三苯甲烷类染料(孔雀石绿(MG))和结晶紫(CV))和G-四联体、双链和单链DNA的相互作用后荧光和荧光共振能量转移荧光光谱。发现结晶紫或孔雀石绿荧光光谱和荧光共振能量转移荧光光谱能很好的区分四联体和双链、单链DNA。另外，用G-四联体滴定孔雀石绿和结晶紫能量共振转移荧光可以计算结晶紫和G-四联体的化学计量比。通过G-四联体的互补链富C链滴定G-四联体-结晶紫配合物的荧光，可以测量计算在互补链存在下富G核酸序列的四联体结构形成存在的百分数。这个研究提供了一个简单的区分G-四联体和双链、单链DNA和在互补链富C-核酸存在下计算G-四联体百分数的方法。　　 此外，本论文还考察了结晶紫区分平行和反平行G-四联体结构的能力。结晶紫连结到反平行G-四联体上可以使它的荧光强度增加到一个高水平，因为G-四联体末端环(end loops)的存在能够对结合在四联体上的CV提供有效的保护作用，通过阻碍进行水分子与CV的接近而使CV的荧光信号显著增强。在平行G-四联体中由于侧环的存在不能提供这样的保护，使结晶紫/G-四联体配合物荧光在G-四联体形成平行结构时的荧光明显的比在形成反平行结构时荧光弱。因此结晶紫可以发展成一种区分平行和反平行结构G-四联体和检测G-四联体相互转化的结构的灵敏的荧光传感器，并且能够用于监测因溶液中离子条件变化所引起的G-四联体构型的转换。在此基础上，考虑到一些富含鸟嘌呤的DNA序列在不同的Na+或K+条件下可以采取不同的G-四联体结构，开发了一种新型、廉价、简单的K+检测方法。该K+检测方法对Na+显示出了良好的选择性，Na+浓度变化200mM所引起的荧光信号变化仅相当于K+浓度变化0.3mM的情况。