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与有机探针相比,基于联吡啶钌（Ⅱ）配合物的探针具有独特的优势,如良好的化学稳定性、发光性能、生物相容性以及较低的细胞毒性,使其广泛应用于分子传感器领域。本论文通过改变钌（Ⅱ）配合物的配体结构,将两种具有不同发光性质的钌（Ⅱ）配合物磷光探针用于检测两种活性物种,并成功用于生物样品的成像研究中。在本研究工作中,首先设计并合成了一种比率型的多联吡啶钌（Ⅱ）配合物磷光探针Ru-Cy5,用于特异性检测线粒体中的过氧亚硝基（ONOO-）。由于该探针内存在荧光共振能量转移（FRET）作用,在与检测物反应前,该探针的荧光主要来源于Cy5基团。与ONOO-反应后,探针中Cy5基团的烯链结构被氧化切断,阻断了从钌（Ⅱ）配合物荧光团到Cy5基团的能量转移过程,使得Cy5基团特征发射660 nm处的发光强度减弱,钌（Ⅱ）配合物特征发射610 nm处的发光强度增强,两处发射强度比率值I610/I660增长为原来的46倍。此外,线粒体作为细胞中产生ONOO-的主要细胞器,其内膜具有负电位,Cy5基团上带有正电荷,因此该探针可以通过正负电荷的相互作用定位线粒体。利用荧光显微镜成像技术,探针Ru-Cy5成功用于活细胞外源性过氧亚硝基的检测与成像。其次,探究了可用于检测次氯酸（HClO）的过渡金属钌（Ⅱ）配合物双发射探针Ru-NA在生物应用中的价值。由于HClO可将探针结构中的酰肼键氧化,使探针分解为钌（Ⅱ）配合物和萘酰亚胺衍生物两部分荧光基团,分别在620 nm和538 nm处有着较强的磷光发射。因此,该探针可作为检测次氯酸的双发射信号探针,利用共聚焦显微镜,得到了检测小鼠巨噬细胞内源性和外源性HClO以及大型蚤和斑马鱼外源性HClO的双发射信号成像结果。通过共定位实验,钌（Ⅱ）配合物在溶酶体中的荧光分布与商业化溶酶体定位试剂的分布有着较好的重合,皮尔森系数达到0.83,证明了该探针具有良好的溶酶体靶向功能,实现了对细胞溶酶体内HClO的成像检测。