近年来，在化学传感器领域中，荧光探针是一种先进的检测手段。特别是，荧光检测方法具有操作简单，灵敏度高，选择性好，检测限低等优点。而且，荧光探针方法更重要的优势是可以应用在细胞内进行检测。因此，开发具有高效的，灵敏的荧光传感器是主要的研究热点。本论文的工作主要集中于设计合成荧光素的衍生物来检测生物体内的硫醇。　　首先，本论文设计合成了基于荧光素的硝基烯烃荧光探针1来检测硫醇(Cys，Hcy，GSH)。探针1以荧光素作为荧光团，硝基烯烃基团作为与硫醇反应基团。在检测中，相比于其他氨基酸，该探针1能够快速，高选择性地响应硫醇。其反应机理是由于探针1与巯基反应后，巯基和硝基烯烃之间的迈克尔加成反应断裂了硝基烯烃的双键，阻断PET和ICT过程，从而导致荧光强度的增强和紫外吸收光谱的改变。探针1对Cys呈现了快速地响应，速率常数为2.3min-1。通过荧光滴定方法计算得到，探针1对Cys的灵敏度为0.2μM。该检测系统可以成功地应用于细胞内检测硫醇。　　其次，论文还设计合成了亚氨基荧光素-铜(Ⅱ)的配合物探针2检测水溶液中的硫醇。在HEPES缓冲液中，相比于其他各种氨基酸，只有硫醇能够诱导铜(Ⅱ)配合物2的荧光强度增强。该反应机理是硫醇的加入使铜离子从非荧光的配合物中解离出来，随后导致Schiff碱的水解断裂，生成强荧光的荧光素单醛，从而完成荧光“关-开”的响应。用2μM铜(Ⅱ)配合物探针2进行荧光滴定实验的测定，Cys的检测限为9μM。这种荧光传感器也可用于检测活细胞中的硫醇。　　由于三种硫醇(Cys，Hcy，GSH)在结构和反应上的相似性，至今能够区分三种硫醇的荧光传感器稀少，因此，开发出区分三种硫醇的荧光探针具有很大的意义。本论文在最后的部分设计并合成了两种基于荧光素的丙烯酸酯双边荧光探针3和单边探针4，该类探针均对Cys具有很高的选择性，其选择性高于Hcy和GSH，并能够导致荧光和颜色产生巨大的变化。荧光强度的增强和紫外-可见光谱的变化归因于随着Cys的加入导致探针丙烯酰基的酯键裂解，生成荧光素。然而，相对于单边丙烯酸酯的探针4，由于双边丙烯酸酯的化学传感器3和Cys之间的双加成-裂解反应过程，能够导致探针3对Cys有着更好的选择性。双边探针3和单边探针4的检测限分别是77nM和121nM。探针3和4均可应用于生物细胞的成像。在三种生物硫醇活性物质中，相比于现有的荧光探针，该探针3能显著提高对半胱氨酸的选择性与灵敏度。探针3是一种优良的可专一性检测半胱氨酸的分析试剂。