对细胞中分子、离子和环境参数等的研究一直是认知细胞的重要方法。荧光探针用于生物成像是研究细胞功能和结构的热门手段之一。虽然目前已经报道了很多测试细胞中分子、离子和环境参数的荧光探针,但是大部分荧光探针在稳定性、专一性等方面仍存在问题,因此,设计合成新的测试细胞中分子、离子和环境参数等的荧光探针具有重要意义。1、利用性能良好的氮杂香豆素和苯并噻唑,合成荧光探针NC-SO₂。光谱测试表明,NC-SO₂和SO₂衍生物作用前后荧光发射峰由680 nm蓝移至569 nm,籍此可建立比率检测SO₂衍生物的方法。并且作用前后荧光强度的比值F_{569 nm}/F_{680 nm}和SO₂衍生物的浓度成线性关系。NC-SO₂对SO₂衍生物的响应很迅速,加入1倍量的HSO₃^-条件下10分钟内即可响应完毕。NC-SO₂在生理pH条件下可正常工作,并且荧光发射光谱不受其他干扰离子的影响。特别是,NC-SO₂具有活细胞通透性,可对线粒体进行特异性染色和成像。2、利用二甲氨基苯设计合成转子类荧光探针Vis-M和Vis-F。该荧光探针的最大发射峰（595 nm）,随着溶液粘度增加,荧光强度明显增强,纯甘油体系中可增强80倍以上,并且荧光强度和粘度的对数之间成线性关系。Vis-M和Vis-F不受pH和极性的干扰。蛋白和氨基酸等生物分子也不会干扰Vis-M和Vis-F。Vis-M和Vis-F具有活细胞通透性,可对线粒体进行特异性染色和成像,并对依托泊苷诱导细胞凋亡过程中细胞粘度的变化进行实时监测。