荧光探针是研究生命系统中生理过程的有效分析工具,传统的聚集诱导猝灭（ACQ）荧光团发光效率低,标记灵敏性差,而聚集诱导荧光（AIE）探针则解决了此问题。AIE现象一经发现,就引起了科研工作者极大的研究兴趣,随着对AIE过程的了解及对发光机理的深入研究,可利用AIE机理荧光发射增强的优势从而避免探针分子的缺陷。本文基于激发态分子内质子转移（ESIPT）或AIE机理设计了一系列新型荧光探针,探针呈现出优异的光化学性质,并且生物相容性好,响应时间短,灵敏度高,进一步成功地应用于生命体系中含硫小分子、活性氧小分子的检测。具体研究如下:1.基于4-乙酰氨基苯甲醛和碳酸肼一步法合成了具有聚集诱导荧光（AIE）特性的荧光探针1,通过荧光发射光谱、紫外光谱、粒度粒径分析（DLS）、扫描电子显微镜（SEM）和DFT理论计算讨论了探针1的AIE特性,证明了探针1的发光机理是激发态分子内质子转移（ESIPT）效应。探针1在DMSO/H2O（1/9,V/V）,p H=7.4（PBS,0.2 M）体系中可定量检测0-25μM范围内的H2S,检出限为0.27μM。此外,探针1不仅成功用于酒液样品中H2S的检测,还将其应用于活Hela细胞中外源性H2S的实时监测,最重要的是,利用探针1制备了简单便携经济的检测试纸,能够实时有效地半定量检测H2S。该研究有望为各种生理过程和食品样品中H2S的检测提供可靠有效的新思路与新方法。2.基于二苯氨基-4-苯甲醛及丙二腈构建了D-π-A型近红外聚集诱导荧光（AIE）探针DPA-CN,该探针基于迈克尔加成机理识别SO2分子,实现对其快速灵敏的比色检测,其荧光从红色(λem=650 nm)变为黄色(λem=560 nm)。通过核磁共振（~1H NMR）、电喷雾质谱（ESI-MS）、电子扫描显微镜、粒度粒径分析等手段验证了其识别机理。在优化的实验条件下通过光谱分析测试了探针对SO2的传感性能,结果显示探针DPA-CN在0-100μM浓度范围内能够在10 s内快速、特异性地识别SO2,检出限低至0.31μM。基于探针高灵敏度,低毒性等特性,成功实现了食品和环境样品中HSO3-的检测以及活细胞内SO2的监测识别。此外,利用该探针制备了一种成本低廉,操作简易,裸眼可视的超快半定量SO2气体纸基传感器。3.基于2-（2-羟苯基）苯并噻唑一步法合成了荧光探针HBT-B,通过荧光发射光谱、紫外光谱、粒度粒径分析、核磁共振、电喷雾质谱等手段证实了探针的发光机理是激发态分子内质子转移（ESIPT）效应。探针HBT-B在DMSO/H2O（1/99,V/V）,p H=7.4（PBS,0.2 M）体系中可定量检测0-80μM范围内的H2O2,检出限为0.27μM。此外,利用探针HBT-B制备了纸基传感器。该研究有望为生命系统中H2O2的灵敏监测提供可靠有效的新思路。