竹红菌素类光敏剂在短波长处的光吸收特性非常适合于微血管类疾病的光动力医疗，为此，本实验室研制了多种生物材料纳米药物制剂，并且通过生物学实验证明了这些纳米材料的可用性。然而生物材料纳米药物制剂的稳定性和在体内药物速释的要求之间是一对矛盾。本论文利用竹红菌素微环境敏感的光谱特性研究竹红菌素与细胞表面主要生物分子(蛋白、多糖、脂类)问识别、结合和相互作用机制，为了解药物体内作用和理性化用药提供信息；另一方面，通过竹红菌素在不同生物分子微环境下的特征光谱响应分析微环境特征和探索特异性参量。主要结果如下：　　 1.透明质酸是肿瘤过表达的一种细胞表面多糖类分子，研究发现竹红菌素与透明质酸结合后有特异性的荧光响应：与竹红菌素在一般生物分子疏水环境下荧光增强不同，竹红菌素结合于透明质酸疏水区特异性地发生吸收值增强但荧光寂灭；同时与竹红菌乙素结合后造成透明质酸的粒径增大；提出竹红菌素与两个分子透明质酸通过特异性分子间氢键结合模型：证明竹红菌乙素光敏化造成透明质酸损伤是需氧过程。　　 2.发现竹红菌乙素在多糖、脂和蛋白三类主要细胞表面生物分子微环境下的荧光响应不同，提出利用荧光强度与吸收值的比值(RF/A)消除浓度因素而特征地反映微环境，发现此参数不仅定量地识别三类分子微环境差异，同时可以识别与同类生物分子(如蛋白或多糖)特异还是非特异结合。　　 3.发现竹红菌乙素与变性蛋白(明胶)之间不仅有非共价弱相互作用，而且竹红菌乙素分子与变性蛋白中半胱氨酸残基的自由巯基发生化学反应形成巯基取代的竹红菌乙素，此反应对探测蛋白活性状态和判别蛋白折叠的正确性具有一定意义。