荧光探针已发展成为借助荧光显微镜研究细胞事件以及在单细胞、单分子水平进行实时检测的一种重要手段。这种技术灵敏度高,可视性强,而且对所研究的生物大分子或细胞干扰少,因而得到普遍应用。荧光探针对金属离子、生物小分子和生物大分子结合的响应,使得人们能够用荧光显微镜、荧光光谱,特别是荧光成像技术来实时检测活细胞内分子或离子浓度以及生物大分子结构的变化过程。近年来,发展新的荧光探针,特别是适合于活细胞和单分子实时可视化检测的荧光探针已成为化学生物学的一个交叉前沿研究领域。本论文设计、合成一系列新的荧光探针分子;同时,在研究过程中还发展了一种新的芳环胺化方法。 1、发展了一种简便的、高效的微波促进的芳环胺化反应新方法。在微波辐射下,以NMP（1-甲基-2-吡啶酮）为溶剂,芳基三氟甲磺酸酯可与胺反应生成芳胺。该反应不需要任何催化剂和碱;带有吸电子和给电子取代基的芳基磺酸酯都能给出好的产率;当底物为卤素取代的芳基三氟甲磺酸酯时,胺化反应能够化学选择性地发生在三氟甲磺酸酯基上;此外,溶剂中微量水的存在对这个反应无影响。 2、设计、合成了4个新的荧光素基探针分子。并对其中两个进行了荧光性质研究。发现双（N-乙基哌嗪）取代的荧光素衍生物在水溶液中与Hg²⁺作用时,产生了强烈的荧光淬灭效应,是一个理想的“Tum-off”型Hg²⁺荧光探针。另外,发现该化合物和四吗啉基取代的荧光素对Ni²⁺均有一定的选择性响应,在蛋白质或肽链标记方面具有潜在的应用。 3、以荧光素、香豆素、若丹明和酚酞为荧光团,设计了4种用于蛋白质特异性标记的荧光探针分子,并合成出带有双氮杂冠醚识别功能基团的荧光素探针分子,以及香豆素、若丹明和酚酞基探针分子的关键中间体。