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荧光共轭聚合物作为一类具有特殊光、电性质的高分子化合物,在生物传感及细胞成像等方面的研究受到人们的广泛关注。共轭聚合物的π-π共轭分子导线结构,使荧光响应信号指数倍放大,这一发现为发展高灵敏的荧光化学传感器提供新途径。同型半胱氨酸（Hcy）水平是反映人体健康状况的重要指标之一,与心脑血管疾病的发生发展密切相关,已被确认是糖尿病肾病和心脑血管疾病的独立危险因素。蛋白质磷酸化是一种重要的蛋白质翻译后修饰过程,蛋白质的磷酸化与去磷酸化调节蛋白质功能,参与信号传导。异常的蛋白质磷酸化与神经退行性疾病的发生、发展有着密切的联系。因此发展Hcy和蛋白质磷酸化水平检测的荧光传感器,实现生物体内Hcy和蛋白质磷酸化水平的快速、灵敏的检测和成像分析对相关疾病的早期诊断、机理研究具有重要的现实意义。基于上述背景,分别设计合成了用于检测Hcy和磷酸化位点的近红外共轭聚合物纳米荧光传感器,两种传感器均以交替连接的2,7-二溴芴和4,7-二（2-溴代噻吩）-2-1-3-苯并噻二唑为主链,将二甲基吡啶胺（DPA）通过六个亚甲基的侧链连接到主链上。具体开展了如下研究工作:1.以2,7-二溴芴和4,7-二（2-溴代噻吩）-2-1-3-苯并噻二唑为共聚物荧光团,Cu（Ⅱ）螯合的DPA作为识别基团,制备了特异性识别Hcy的荧光纳米传感器DPA-PFNP-Cu（Ⅱ）。Cu（Ⅱ）与DPA中N原子通过螯合作用结合,使得Hcy传感器荧光猝灭,利用Hcy与传感器DPA-PFNP-Cu（Ⅱ）中的Cu（Ⅱ）竞争配位作用,使传感器的荧光得以恢复,同时结合传感器特殊的空间网络结构,实现了Hcy的特异性检测。我们通过透射电镜和动态光散射对DPA-PFNP-Cu（Ⅱ）粒径和zeta电势进行了表征,结果显示DPA-PFNP-Cu（Ⅱ）粒径为100 nm,且具有良好的稳定性,通过体外和细胞环境的选择性实验验证了DPA-PFNP-Cu（Ⅱ）对Hcy的选择性检测,不受其他巯基化合物干扰。最后,我们将传感器DPA-PFNP-Cu（Ⅱ）应用于糖尿病小鼠模型中,对肾脏和肝脏中的Hcy水平进行成像,发现Hcy水平与糖尿病程度呈正相关。更为重要的是,该荧光传感器DPA-PFNP-Cu（Ⅱ）具有较深的组织穿透能力,使其实现了糖尿病小鼠模型中肝和肾部位Hcy的无损伤检测。实验数据显示,双光子成像和活体成像结果一致,通过两种方法的相互校正提高了测试结果的准确性。2.在前期实验的基础上,以上述结构的共轭聚合物为荧光团,Zn（Ⅱ）螯合的DPA作为识别基团,制备了特异性识别蛋白磷酸化位点的荧光纳米传感器DPA-PFNP-Zn（Ⅱ）。Zn（Ⅱ）与DPA中N原子的通过螯合作用结合,使得磷酸化位点传感器荧光猝灭,利用磷酸基团与传感器DPA-PFNP-Zn（Ⅱ）中Zn（Ⅱ）竞争配位作用恢复传感器的荧光,实现磷酸化位点的特异性检测。通过不同条件下的荧光测试表征了DPA-PFNP-Zn（Ⅱ）的选择性,结果显示游离的PO43-和磷酸化蛋白均能引起荧光信号的增强,不受生物体中广泛存在的磷酸盐ATP的干扰。这证明了DPA-PFNP-Zn（Ⅱ）作为蛋白磷酸化位点的荧光纳米传感器的可行性,可将DPA-PFNP-Zn（Ⅱ）应用于小鼠模型中实现活体的磷酸化位点检测。