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光纤生化传感技术是一个多学科结合形成的新领域，该技术以光纤为媒介，通过光辐射进入光纤并作用于试样，实时获取待测物信息，并经过信号处理最终完成传感，从而实现生物、化学和环境领域分析物的在线、连续、原位分析。微结构光纤（Microstructured opticalfiber, MOF）在生化传感领域的应用日趋广泛，它贯穿整个体积的微孔为微量、痕量生化检测提供了良好的反应场所，为制备新一代集成化、高灵敏度、微型化的生化传感器提供了可能性。本文结合微结构光纤的结构特点，利用这种光纤制备了新型的光纤传感探头。开展了微结构光纤的内部修饰研究并选择相关传感对象进行了探头性能的表征实验。论文具体主要包括三方面的工作：曙红掺杂的敏感膜修饰的氨气传感探头的制备与性能研究，钌联吡啶和四苯基卟啉掺杂的敏感膜修饰的氧气传感探头的制备与性能研究，以及桑色素-铝和8-羟基喹啉铝（AlQ3）掺杂的敏感膜修饰的氟离子传感探头的制备与性能研究。（1）氨气传感采用曙红为指示剂，将其包埋于醋酸纤维素或溶胶-凝胶膜中修饰在MPOF内壁上制备出传感探头。该探头在576nm处荧光强度随氨气浓度的变化而强烈变化，在140-400ppm的范围内对氨气浓度线性增强。传感器响应时间在500ms以内。（2）氧气传感采用[Ru（dpp）3]Cl2和TPP为指示剂，将其包埋于CA或sol-gel膜当中，采取负压吸入方法在MPOF内成膜从而制备出传感探头。实验制备了TPP-CA、[Ru（dpp）3]2+-CA、[Ru（dpp）3]2+-Gel三种传感探头并对比了它们的传感性质，结果显示它们的敏感程度I0/I分别为1.51、2.81和10.8。在0%到100%的氧气浓度范围内响应曲线近似线性并在50ms内快速响应。（3）氟离子传感采用桑色素-铝（Morin-Al）或8-羟基喹啉铝（AlQ3）为指示剂，通过对MPOF修饰指示剂掺杂的凝胶薄膜或PVC薄膜，制备了两种氟离子光纤传感探头。探头对于不同浓度的氟离子溶液表现不同的荧光强度。综合而言，Morin-Al-MPOF探头的综合性能优于AlQ3-MPOF探头。传感探头在pH=4.6缓冲体系中最小响应范围为5-50mmol/L，响应曲线近似线性，响应时间为160ms。目前微结构多孔光纤微孔修饰以及用于制备化学传感器的研究是一个崭新的研究领域。本研究开发的对MPOF内部阵列孔道表面化学修饰技术在生物、化学传感以及环境监测领域具有广阔的潜在应用。