荧光探针因其在识别过程中表现出的高灵敏性、高选择性、实时原位、操作简便等特征使之在环境、生物医学、诊断学等领域获得广泛应用。作为荧光探针核心组件之一的荧光信号输出基团,其发光特征直接影响探针的性能。因此,发展新型的荧光材料尤为重要。近年来,在有机小分子、金属-有机框架(MOF)发光材料基础上构建的荧光探针获得了极大发展,但在识别过程中仍然面临斯托克斯位移小、选择性和灵敏性较差等问题。本文一方面通过化学方法在发氧杂蒽基团引入咪唑/咔唑杂环及苯环转子设计合成新型探针,用于铜离子、粘度的检测和荧光成像。另一方面,利用二咪唑修饰的蒽环,构筑了一系列MOFs探针,利用主客体间的光诱导电子转移等方式,实现对硝基苯的高选择性、高灵敏性、可重复性检测。主要内容包括:1、以4-苯基苯酚和2-(4-二乙基氨基-2-羟基)苯甲酰基苯甲酸为起始原料在酸催化下缩合得到氧杂蒽染料Rdi,通过对Rdi酯化制备出粘度响应的荧光探针Lyso-F1。在水-甘油体系中,随着粘度的增加(1.01 cP-1256 cP),探针苯环转子旋转受阻,荧光强度/寿命(575 nm)逐渐增大并与溶液粘度保持良好线性关系。Lyso-F1对粘度选择性好。高斯计算表明识别过程是扭曲的电荷转移过程(TICT)。MTT实验表明探针具有较低的细胞毒性。2、通过酸催化的傅克反应,得到了咔唑及咪唑分别修饰的杂化氧杂蒽染料MeBCX和BiF。对染料螺环部位进行化学修饰引入特异性作用位点,制备出铜离子探针BCX-Cu和BiF-Cu。利用铜离子诱导的螺内酰胺开环和水解,探针实现了对铜离子的高选择性、高灵敏性检测,检测限分别可达88.7 nM和71.2 nM,并可进一步通过细胞成像检测细胞外源铜离子。3、通过将1,5-二(N-咪唑基)蒽、二羧酸化合物及硝酸钴在水热条件下自组装配位,获得了四个Co-MOF材料。研究发现,温度的改变引起了MOFs结构维度的明显变化。同时,MOFs中芳环之间广泛的π-π堆积作用一方面稳定了体系结构,另一方面则与基芳族化合物(NACs)作用。基于MOFs与硝基苯之间的光诱导电子转移机制,所制备的MOFs在水中对硝基苯具有高选择性、高灵敏性荧光响应,有望发展成硝基苯荧光探针。