分子探针是一种将分子间的相互作用转化为可被检测的信号传递给外界的工具，因其具有灵敏度高、选择性好、使用方便、成本低和不受外界电磁场影响等优点，而被广泛应用于医药、化学以及生物科学等领域。本论文分别构建了半胱氨酸/高半胱氨酸，水合肼和硝基还原酶荧光分子探针，建立其荧光分析方法。具体如下:　　(1)设计合成了4-（1-（4-甲氧基苯基）-4，5-二苯基-1H-咪唑-2-基）苯甲醛(MPI-CHO)荧光分子探针，并用质谱(MS)和核磁(NMR)表征。当该探针与半胱氨酸或高半胱氨酸发生反应之后，荧光发射光谱均呈现很大程度的蓝移(102 nm)，且呈现比率荧光的特点。利用探针与半胱氨酸和高半胱氨酸响应时间和荧光强度的差异，实现了定性和定量检测。　　(2)源于激发态分子内质子转移(ESIPT)机理，设计合成了一种新颖的水合肼比率荧光探针2-（苯并[d]噻唑-2-基）苯基-4-氧代戊酸甲酯（HBT-RCO），通过质谱(MS)和核磁共振(NMR)进行了结构表征。荧光光谱研究表明:在水合肼存在下，探针HBT-RCO的荧光光谱显著红移(98 nm)，且显示出比率荧光光谱特征，最大荧光强度比值（I483/I385）增强约14倍。利用I483/ I385与水合肼浓度的比例关系实现对水合肼的定量检测。　　(3)利用硝基还原酶能特异性催化还原芳香硝基化合物，设计并合成了一种新型萘酰亚胺类荧光增强型分子荧光探针(TPN-NO2)。该探针对硝基还原酶的响应是基于探针分子内电荷转移ICT机理:未加入硝基还原酶时，探针的荧光很弱;当加入硝基还原酶后，探针结构中的硝基被还原成氨基，因此分子结构发生变化，推拉电子体系发生变化，分子探针内“ICT-on”，荧光增强。该探针对硝基还原酶有很好的选择性和高的灵敏度，检测下限可以达到0.2ng/mL;并且可以实现裸眼下比色检测。