本论文主要包括两部分内容:1、基于花菁染料，用于检测含巯基化合物的近红外荧光化学传感器的设计与合成;2、基于BODIPY的近红外荧光化学传感器的设计与合成。　　 含巯基的生物分子，如半胱氨酸(Cys)、同型半胱氨酸(Hcy)、谷胱甘肽(GSH)，在维持生物体系稳定方面发挥着重要作用。半胱氨酸的缺乏会导致很多病症的发生，如神经中毒、肝损伤、头发脱色、水肿等;血浆中同型半胱氨酸的含量偏高可能引发神经管缺陷、骨质疏松症、阿兹海默症、心血管病等一系列疾病;谷胱甘肽作为细胞内含量最多的非蛋白硫醇在维持细胞内的还原环境方面发挥着至关重要的作用。由于它们在生物系统中扮演着非常重要的角色，所以对它们进行有效的检测显得尤为重要。我们课题组一直致力于开发研究能够选择性检测Cys、Hcy和GSH的荧光化学传感器。　　 在本论文第一部分中，我们选择市售花菁染料IR-780为发色团，经过一步简单的亲核取代反应得到两个基于花菁染料的近红外荧光化学传感器。Cys、Hcy和GSH上含有的巯基首先通过亲核取代反应连接到花菁染料上，紧接着Cys的氨基能快速通过分子内成环反应取代巯基，生成氨基取代的产物，而由于Hcy的氨基取代反应速度较慢，且GSH无邻近位置的氨基可以发生取代反应，所以Hcy和GSH主要是巯基取代产物为主。由于巯基和氨基取代的产物存在光物理性质的明显差异，于是可将Cys与Hcy和GSH区分开来。　　 在第二部分工作中，我们选择BODIPY为发色团。BODIPY类荧光染料是近几十年来才发展起来的一类新型有机荧光染料。相比于传统的荧光染料，BODIPY类荧光染料有很多突出的优点，如具有较窄的吸收和发射峰、较高的摩尔吸光系数、较好的光稳定性和化学稳定性以及较高的荧光量子产率等。正是由于BODIPY类荧光染料具有这些独特的光物理性质，已经成为最近几十年的研究热点。我们以二氯代BODIPY为基础，通过交叉偶联反应得到化合物A，然后通过“Thiol-Yne”点击化学反应再分别与巯基乙酸甲酯(HSCH2COOCH3)、苯硫酚(C6H5SH)、苯硒酚(C6H5SeH)反应得到化合物A1、A2、A3，并对它们进行了结构表征以及光谱测试。结果表明化合物A1、A2、A3的最大荧光发射峰都大于650nm，进入了近红外光区，证明了我们最初设想的正确性。我们成功的设计合成了一系列新型的基于BODIPY的近红外荧光染料，并且这些近红外荧光染料分子可用于设计合成检测含巯基化合物的荧光化学传感器。