二氧化硫（SO2）、同型半胱氨酸（Hcy）、半胱氨酸（Cys）、谷胱甘肽（GSH）作为生物体内最为丰富的四种生物硫醇,在生物体内起着非常重要的作用。超氧阴离子(O2·-)、过氧亚硝酸盐（ONOO-）是两种重要的活性氧,与多种疾病密切相关。小分子荧光探针作为一种新兴的检测方法,因其具有检测灵敏度高、对细胞及生物组织无创伤、操作便利、高时空分辨率等优点,近年来广受关注,已被各大研究领域用于活性小分子的实时区分检测。因此开发出能够实现生物系统内活性分子(如SO2、Hcy、Cys、GSH、O2·-、ONOO-)的实时区分检测的荧光探针,在化学、生物、医学等领域具有重要意义。本论文的主要内容如下:1、设计合成了一种可以高选择性检测活细胞和斑马鱼中的SO2、Hcy/Cys、GSH的新型荧光探针Probe 1。探针以苯并吲哚盐为荧光母核,以NBD基团作为Hcy/Cys的特异性识别基团,以苯并吲哚盐中的不饱和C=C双键为SO2特异性识别位点。该荧光探针对Hcy/Cys、GSH、SO2有着高特异性响应,且反应后的产物具有很多优点,例如:易溶于水,光稳定性良好,斯托克斯位移大,线性范围较广等,成功用于细胞和斑马鱼中内、外源性Hcy/Cys、GSH、SO2的荧光成像分析。2、设计合成了两个可对O2·-进行检测的荧光探针Probe 2-1、Probe2-2,具有大斯托克斯（Stokes）位移。通过将6-羟基-2-萘甲醛的醛基分别与4-吡啶乙腈和4-嘧啶乙腈相结合,以达到增大斯托克位移的目的,同时,在母核的酚羟基上接入O2·-的识别基团,构建成两个可用于检测O2·-的荧光探针,通过对比分析,选出最优的检测探针Probe2-2。3、设计合成了一种用于成像细胞中O2·-、ONOO-且光稳定性良好的新型比率荧光探针（Probe 3）。该荧光探针中的醚键为O2·-的特异性识别位点,C=C不饱和双键为ONOO-的识别位点,基于O2·-进攻醚键进行氧化反应以及ONOO-进攻C=C破坏共轭体系,释放出不同的荧光产物,从而实现同时区分检测O2·-、ONOO-,其荧光产物具有大斯托克斯位移(ΔλO2·-=155 nm,Δλ-ONOO=100 nm)以及明显的蓝光与红光发射性质,成功用于活细胞中O2·-、ONOO-的荧光成像分析。