热激活延迟荧光（TADF）染料不仅具有高效的系间穿越（ISC）能力,并且可以在室温下实现高效的反系间穿越（RISC）,发射出长寿命的延迟荧光。作为新型的发光材料已经在有机电致发光器件（OLED）上实现了成功的应用。而利用其高效的ISC和微秒级长寿命的三重激发态特征,用作新一代光敏剂的应用研究目前还比较少。因此本文选取光物理性能优良的荧光素衍生物TADF染料作为研究对象,研究其作为光敏剂在三重态-三重态湮灭上转换（TTA-UC）和荧光成像与光动力治疗（PDT）领域中的应用。选择了具有TADF性能的荧光素衍生物DCF-MPYM为光敏剂,分别搭配发射体苝和9,10-二苯基蒽（DPA）作为能量受体建立了上转换系统,实现了从红光到蓝光的大的反斯托克斯位移发射,并且具有高的上转换发射量子产率。该TADF染料光敏剂DCF-MPYM具有非常小的系间能级差ΔE_ST,系间穿越过程比较小的能量损失,因此可以获得了非常大的反斯托克斯位移（207 nm）光子上转换。同时,DCF-MPYM本身长的三重态寿命（23.89μs）和大的摩尔消光系数,带来高的上转换效率（11.2%）。充分展现了TADF荧光素衍生物作为新一代的光敏剂在光子上转换应用中的潜力。选择水溶性比较好的荧光素衍生物为荧光团母体,分别通过共价键连接两个目标蛋白（碳酸酐酶Ⅸ）抑制剂作为靶向基团,合成了两例具有TADF性能的荧光探针DCF-N₁和DCF-N₂。通过瞬时荧光光谱和延迟荧光寿命测量,证明了两例探针分子的TADF性质。通过使用商业化单线态氧¹O₂活性氧物种检测剂证明了两例探针在中性磷酸缓冲液（PBS）和细胞内可以产生活性氧物种,具备了光动力治疗（PDT）的条件。进一步采用细胞染色的方法,证实两例探针能够特异性地靶向高表达碳酸酐酶Ⅸ的细胞,而对低表达该目标蛋白的细胞没有明显的荧光信号响应。最后,细胞毒性实验（MTT方法）证实了两例探针分子均具有一定的PDT效果。