过氧亚硝酸盐（ONOO–）是生物体内一种重要的活性氧,是由超氧化物和一氧化氮的扩散受限反应产生的,是癌症、炎症等多种疾病的生物标志物。生物体内许多重要的生物分子如蛋白质、脂类、核酸和过渡金属酶中心,都可以被ONOO–氧化和破坏,最终导致细胞凋亡。此外,据报道ONOO–水平异常与许多疾病有关,包括神经退行性疾病、心血管疾病、炎症性疾病和癌症等。由于高效的检测方法较少,迄今为止,ONOO–参与上述病理过程的生物学机制尚未被完全阐明,因此开发一种实时、高灵敏度、高选择性的ONOO–检测方法,对探究ONOO–在生理活动中的作用具有重要意义。本论文基于ONOO–研究现状,设计合成了三个用于检测ONOO–的荧光探针,并研究了其光谱性质以及在细胞成像方面的应用。一、以苯并噻喃衍生物为荧光团设计合成了一种新型近红外荧光探针BTM-ONOO。该探针以二苯基次磷酸酯为识别位点,当探针与ONOO–特异性响应后,探针的磷酸酯键被打断,ICT过程恢复,在745 nm发出强烈的荧光,发射波长达到近红外区域。探针可以在乙醇水溶液3 min内响应完全,检测限达到13 n M,具有高灵敏度、高特异性等优点。该探针具有良好的生物相容性,成功应用于He La细胞内ONOO–的检测。二、以苯并噻喃-氧杂蒽结构为荧光团设计合成了一种用于检测ONOO–的近红外比率型荧光探针BTM-XA。探针在600 nm的激发光照射下,发射出810 nm的近红外荧光,斯托克斯位移达到210 nm。探针与ONOO–结合后,探针的C=C键被氧化断开,共轭结构被打断,发射波长发生蓝移,释放出荧光团XA,在450 nm激发下,发射出560nm绿色荧光。该探针响应速度快,可以在3 s内与ONOO–完成响应,成功用于快速检测He La细胞内的ONOO–。三、以二氰基氧杂蒽为荧光团设计并合成了一种双位点检测ONOO–的荧光探针DRP-ONOO。二氰基氧杂蒽使探针发射波长红移,其结构中的C=C键同时也可以与ONOO–响应。ONOO–的特异性识别位点二苯基次磷酸酯作为另一个ONOO–识别位点,从而实现双位点响应的目的。当与ONOO–结合后,磷酸酯键断裂,在550 nm激发光照射下,释放出630 nm处的红色荧光;另外二氰基氧杂蒽中的C=C键被ONOO–氧化,在450 nm激发光照射下,释放出560 nm处的绿色荧光。该探针具有双激发、双发射的特点,在DMSO水溶液10 min内与ONOO–完全响应,检测限为0.69μM。