罗丹明类化合物由于发射波长长、荧光量子产率高、稳定性好等优良的光化学物理特性而引起了众多科研工作者的的极大关注。罗丹明衍生物一般自身无荧光的,肉眼观察下也呈无色,然而与目标物结合后可诱导螺内酰胺的开环迅速产生颜色变化以及荧光变化。因此,本文基于罗丹明化合物为母体,用简单的方法在其上修饰各种基团设计合成了五种新型的分子探针,具体研究内容如下所示:（1）以罗丹明B、水合肼为原料,先合成罗丹明B酰肼,然后在二氯甲烷中与氯乙酰氯冰浴反应生成罗丹明B酰氯,再接着与甲基哌嗪在乙腈中反应,产物多次萃取并重结晶之后,合成了一种新型的pH荧光分子探针1-甲基哌嗪罗丹明酰胺（RBHXP）,对其进行了必要的表征以及荧光性能。结果表明,探针的荧光强度随着H⁺浓度的增大而增强,但过大时,反而由于荧光抑制而减小。当pH=1.8时,探针的荧光强度达到最大,这是由于pH值的降低,罗丹明内酰胺螺环随之打开,最大荧光强度发生红移,荧光随之增强。另一方面当H⁺浓度降低时,罗丹明内酰胺螺环随之关闭。探针在pH=1.8³.5之间有良好的线性关系。而且常见金属离子对H⁺的荧光信号几乎无干扰,表明探针的选择性高,并且具有良好的稳定性与可逆性。通过对大肠杆菌的生物呈像研究表明,此探针能迅速渗透细胞膜,并且对大肠杆菌的酸性膜内环境产生迅速的荧光响应。（2）以罗丹明6G、水合肼为原料,先合成罗丹明6G酰肼,接着在乙醇中滴加少量冰醋酸做催化剂后与2,5-二甲氧基苯甲醛反应,产物多次萃取并重结晶之后,合成了一种新型的pH荧光分子探针2,5-二甲氧基苯甲醛罗丹明6G席夫碱（RGSBD）,对其进行了必要的表征以及荧光性能。结果表明,探针的荧光强度随着H⁺浓度的增大而增强,但过大时,反而由于荧光抑制而减小。当pH=1.9时,探针的荧光强度达到最大,这是由于pH值的降低,罗丹明6G的内酰胺螺环随之打开,最大荧光强度发生红移,荧光随之增强。当H⁺浓度降低时,罗丹明内酰胺螺环随之关闭,荧光峰蓝移,荧光强度降低。进一步研究表明,探针的荧光强度与pH值在pH1.9³.2之间有良好的线性关系。干扰实验表明,常见的金属离子对H⁺的荧光信号几乎无干扰,表明探针的选择性高,并且具有良好的稳定性与可逆性。（3）设计并合成了一种新型的N-（2-羟基-5-氯苯）基罗丹明B酰肼（简称HCPRH）的分子探针并对其结构进行了必要表征以及荧光响应研究。在分子探针的DMF溶液中溶液中加入Zn²⁺,由于探针的-C=N-异构化过程受阻,导致体系溶液颜色在5 s中之内迅速由无色变为亮黄色。表明该分子探针可以用于对Zn²⁺的快速、灵敏和裸眼识别,而且选择性较好。根据BH方程和Job曲线证实探针HCPRH与Zn²⁺之间以摩尔比1:1稳定结合。另外根据荧光滴定的实验结果,发现N-（2-羟基-5-氯苯）基罗丹明B酰肼分子探针在520 nm处荧光发射峰强度变化值与Zn²⁺浓度在10²50μM之间呈良好的线性关系,检出限达3.6μM,可用于对Zn²⁺的微量检测。后续实验研究还表明该分子探针可成功用于对Zn²⁺与S^2-的连续荧光响应。（4）设计并合成了一种新型的氨酰甲基-（2-甲胺基呋喃）罗丹明酰胺衍生物（简称RBFMA）分子探针并表征了其结构。在分子探针的乙腈水混合溶液中加入Cu²⁺,由于其对罗丹明螺内酰胺的螯合诱导开环效应,导致体系溶液颜色在2s中之内迅速由无色变为深玫红色,紫外可见吸收峰强度以及荧光强度迅速增大,表明该分子探针可以用于对Cu²⁺的快速、灵敏和裸眼识别,而且选择性较好。根据BH方程和Job曲线证实氨酰甲基-（2-甲胺基呋喃）罗丹明酰胺衍生物与Cu²⁺之间以摩尔比1:1稳定结合。另外根据紫外滴定实验结果,发现氨酰甲基-（2-甲胺基呋喃）罗丹明酰胺衍生物分子探针在565 nm处的紫外可见吸收峰强度变化值与Cu²⁺浓度在1⁹0μM之间呈良好的线性关系,检出限达0.32μM,可用于对Cu²⁺的微量检测。后续实验研究还表明该分子探针可成功用于对Cu²⁺与S^2-的连续响应。（5）以罗丹明6G和水合肼为原料,先合成罗丹明6G酰肼,然后在二氯甲烷溶液中与2-呋喃甲酰氯在氮气保护下回流反应后得到新型的2-甲基呋喃罗丹明6G酰胺RGFCA荧光分子探针,并对其进行必要的结构表征。采用该探针对体系中的ClO^-进行荧光响应研究,结果表明随着ClO^-浓度的不断升高,探针RGFCA的荧光强度也随之上升。这是由于ClO^-将探针RGFCA内的亚氨基氧化,使原本的-NH-基氧化为-N=N-,从而促使探针RGFCA氧化开环,呈现出黄色荧光。进一步研究表明,探针的荧光强度变化值与ClO^-浓度在5⁴0μM之间呈良好的线性关系,检出限为1.81μM。并且常见阴离子与金属阳离子对ClO^-的荧光信号几乎无干扰,表明该探针具有良好的选择性。