铝元素在地球中大量存在,并且它在日常生活,工业,农业中扮演不可替代的角色。过量的铝不仅危害动植物的生长,而且对人类的身体健康而言,也会引发一系列疾病,例如Parkinson’s,Alzheimer’s和osteoporosis。因此,研究铝离子的检测方法越来越受到科研工作者的关注。并且,由于荧光分析方法具有高灵敏度、高选择性、简单快捷等优点,故合成高灵敏度、高选择性的铝离子荧光探针具有十分重要的意义。本文开展了以下几个方面的工作:1.介绍了荧光的概念、荧光产生的机制、荧光探针的机理和喹啉类探针的研究进展。2.以喹啉衍生物和3,5-二氯水杨醛为原料合成了一种荧光探针QC。通过探针QC与Al³⁺的紫外、荧光响应实验得出以下结论:在pH=6.00的V（乙醇）:V（水）=1:9的溶液中,探针QC与Al³⁺以1:1的配位比进行络合,络合常数为1.00×10⁵M^-1;在0-10μM的Al³⁺浓度范围内,探针QC的荧光强度与Al³⁺浓度呈良好的线性关系（R²=0.9983）,检测限为0.012μM;另外其它金属离子不干扰探针QC对Al³⁺的荧光测定,但阴离子F^-能逆转QC-Al³⁺体系的荧光。通过核磁滴定氢谱探讨了探针QC与Al³⁺的配位机制,并提出了探针QC响应Al³⁺的荧光增强机制可能基于PET机理和ESIPT机理。将探针QC用于血清、自来水样中检测Al³⁺以及应用到HeLa细胞的荧光成像均取得了很好的效果。3.以2-喹啉甲酸和3,5-二叔丁基水杨醛为原料,合成了荧光探针QSH。研究了溶剂比、pH值、响应时间、干扰金属离子对探针QSH响应Al³⁺的荧光强度的影响,结果表明,在V_甲醇:V_水=2:8的溶剂体系中,pH值为7,响应时间达到3min但不超过240min的条件下探针QSH响应Al³⁺的荧光增强效果最好,且不受其它金属离子的干扰。通过Job’s曲线确定了QSH与Al³⁺结合的化学计量比为1:1,由Benesi-Hildebrand方程得到探针QSH与Al³⁺的络合常数为7.70×10⁵M^-1。荧光滴定实验表明,在0-1μM的Al³⁺浓度范围内,QSH-Al³⁺体系的荧光强度与铝离子的浓度有很好的线性关系,相关系数为0.9999,检测限为0.010μM。探索I^-、F^-、Br^-和Cl^-等阴离子对QSH-Al³⁺体系荧光的影响,发现只有F^-可以淬灭QSH-Al³⁺溶液的荧光。将探针QSH用于检测血清、自来水样中的Al³⁺和用到HeLa细胞中进行荧光成像,均得到了很好的效果。