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相比于其它检测生物物质的方法,荧光探针法因具有灵敏度高、响应时间短等优势而备受科研人员的关注。生物活性物质（三种巯基化合物（Cys,Hcy和GSH）,甲基乙二醛以及一氧化氮等）在许多生命过程中起着关键作用,其浓度水平发生变化,将会引起许多生命过程的异常以及疾病的产生等。针对发射波长短、信号单一、生物相容性差等不足,设计合成性能优良、专一性检测三种巯基化合物和甲基乙二醛以及一氧化氮分子的荧光探针将具有非常重要的意义。本论文的工作主要从以下三个方面展开:（1）以卟啉为原料,设计合成同时区分检测三种巯基化合物（Cys,Hcy和GSH）的比率型荧光探针（4-（20-（4-（（7-硝基苯并[c][1,2,5]恶二唑-4-基）氧基）））苯基）-10,15-二苯基卟啉-5-基)苯酚（Tz1）和7,7’-（（（10,15-二苯基卟啉-5,20-二基）双（4,1-亚苯基））二（氧基））双（4-硝基苯并[c][1,2,5]恶二唑）（Tz2）),目标化合物的结构通过质谱和核磁共振氢谱等进行表征确认。近红外区域（>600 nm）能够在较深的组织中提供视觉信息,减少自荧光（背景）,提高灵敏度,降低光损伤和光漂白。比率型荧光探针具有两种不同波长的信号,可以提供一个内标来消除干扰。由于Tz2的溶解性较差,且荧光响应情况和Tz1相差不大,本文主要以Tz1对三种巯基化合物检测的测试结果来说明。首先,通过条件优化得到探针（Tz1）检测三种巯基化合物的最佳测试条件,如最佳的溶剂,缓冲溶液,pH值,响应时间等。探究了三种巯基化合物的浓度对荧光强度的影响。实验结果表明,Tz1对三种巯基化合物的检测具有良好的线性关系,线性范围分别为Cys(0.012-10μmol?L-1);Hcy(0.020-10μmol?L-1);GSH(0.16-20μmol?L-1)。选择性和抗干扰性测试结果表明,其它干扰物质的存在,不会对三种巯基化合物的检测造成干扰,Tz1对三种巯基化合物的检测具有良好的选择性和抗干扰能力。同时,将探针（Tz1）应用于正常人体血清中三种巯基化合物含量的定量检测。（2）以卟啉为原料,设计合成在近红外区检测甲基乙二醛的卟啉荧光探针（5-（3,4-二氨基苯基）-10,15,20-三苯基卟啉（Tz3））,目标化合物的结构通过质谱和核磁共振氢谱等进行表征确认。首先,通过测试得到探针（Tz3）对甲基乙二醛检测的紫外光谱和荧光光谱数据,得到探针检测甲基乙二醛的最佳测试条件。探究了甲基乙二醛浓度对荧光强度的影响,结果表明,在0.0096-20μmol?L-1浓度范围内,探针（Tz3）对甲基乙二醛的检测具有良好的线性关系,检测限为9.6 nmol?L-1（3σ/k）。选择性和抗干扰性实验结果表明,探针对甲基乙二醛的检测具有良好的抗干扰能力和选择性。探针（Tz3）已成功应用于HeLa细胞中外源性甲基乙二醛的检测和成像。（3）以5-（3,4-二氨基苯基）-10,15,20-三苯基卟啉为荧光信号报告基团,聚合物为载体,设计合成一种具有近红外发射和水溶性双重功能的比率型荧光探针(5-（3,4-二氨基苯基卟啉-10,15,20-三苯基卟啉-PEO-PS-AEMH-EANI（Tz4））。卟啉作为近红外荧光团,聚合物为卟啉分子提供了良好的水溶性环境,探针（Tz4）可在全水溶液中对一氧化氮进行检测。首先,通过条件优化,得到探针（Tz4）对一氧化氮检测的最佳测试条件。探究了一氧化氮浓度对反应的影响,结果表明,在0.0242-30μmol?L-1浓度范围内,探针（Tz4）对一氧化氮的检测具有良好的线性关系,检测限为24.2 nmol?L-1（3σ/k）。选择性和抗干扰性测试结果表明,探针对一氧化氮的检测具有良好的选择性和抗干扰能力。探针具有应用于细胞中一氧化氮检测和成像的潜力。