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本学位论文合成了三种新型Schiff碱类荧光分子探针。用 IR、核磁氢谱、质谱、理论计算以及光谱方法分析了探针的结构及性质。其中：
（1）探针1由4-肼基-N-羟基乙基-1,8-萘二甲酰亚胺与5-甲酰基-2,4-二甲基-1H-吡咯-3-甲酸乙酯经缩合反应而成。1-Cu2+的结合过程通过紫外-可见吸收，荧光测量，质谱，X射线单晶衍射和DFT计算证实。结果表明，带有吡咯单元的1,8-邻苯二甲酰亚胺腙衍生物是第一个基于Cu2+促进亲电取代的异常水解机制起作用的比率型Cu2+荧光探针，并且已经进一步用于监测HeLa细胞内的Cu2+。
（2）探针2由水合肼与5-甲酰基-2,4-二甲基-1H-吡咯-3-甲酸乙酯经缩合反应而成。水性介质中具有AIE活性的双腙2是用于检测Cu2+，Zn2+和Hg2+的多功能荧光探针。从紫外吸收和荧光光谱图中看出，Zn2+和Hg2+可以增强EtOH溶液中探针2的荧光。添加Cu2+可有效增强可见光范围内的吸收。与2+Zn2+的荧光相反，2+Hg2+的荧光可以在水的存在下保持。通过X射线晶体学分析进一步确定2-Hg配合物的晶体结构。为了测试探针的实际用途，还对实际水样中Hg2+的含量进行了评估。
（3）通过一步反应合成了一种新型的芘类席夫碱衍生物3。该化合物具有聚集发射增强效应，可作为半水溶液中Cu2+的荧光开启传感器。基于金属诱导自组装机理，探针3可实现对Cu2+的特异性检测，检测限为0.035 μΜ。荧光传感器还可进一步用于监测HeLa细胞内的Cu2+。
（1）探针1由4-肼基-N-羟基乙基-1,8-萘二甲酰亚胺与5-甲酰基-2,4-二甲基-1H-吡咯-3-甲酸乙酯经缩合反应而成。1-Cu2+的结合过程通过紫外-可见吸收，荧光测量，质谱，X射线单晶衍射和DFT计算证实。结果表明，带有吡咯单元的1,8-邻苯二甲酰亚胺腙衍生物是第一个基于Cu2+促进亲电取代的异常水解机制起作用的比率型Cu2+荧光探针，并且已经进一步用于监测HeLa细胞内的Cu2+。
（2）探针2由水合肼与5-甲酰基-2,4-二甲基-1H-吡咯-3-甲酸乙酯经缩合反应而成。水性介质中具有AIE活性的双腙2是用于检测Cu2+，Zn2+和Hg2+的多功能荧光探针。从紫外吸收和荧光光谱图中看出，Zn2+和Hg2+可以增强EtOH溶液中探针2的荧光。添加Cu2+可有效增强可见光范围内的吸收。与2+Zn2+的荧光相反，2+Hg2+的荧光可以在水的存在下保持。通过X射线晶体学分析进一步确定2-Hg配合物的晶体结构。为了测试探针的实际用途，还对实际水样中Hg2+的含量进行了评估。
（3）通过一步反应合成了一种新型的芘类席夫碱衍生物3。该化合物具有聚集发射增强效应，可作为半水溶液中Cu2+的荧光开启传感器。基于金属诱导自组装机理，探针3可实现对Cu2+的特异性检测，检测限为0.035 μΜ。荧光传感器还可进一步用于监测HeLa细胞内的Cu2+。