荧光光谱技术具有灵敏度高,操作简单,成本低,试剂消耗量少的特点,从而被广泛应用于各个领域。但是基质效应和其他背景干扰的存在会极大地影响荧光光谱技术定量分析结果的精确度,因此在很大程度上阻碍了荧光光谱技术应用于复杂实际样本的定量分析。为了实现使用荧光光谱技术对复杂样本中目标物进行准确的定量分析,拓展荧光光谱技术的应用范围,本论文提出基于探针技术的多元校正策略,并将该校正策略和本研究小组提出的广义比率型荧光定量模型(quantitative fluorescence model for generalized ratiometric probes–QFM_GPR)成功用于多个实际复杂体系中目标物质的准确定量分析。本论文主要研究内容如下:本论文第二章提出了一种基于探针技术的广义标准加入多元校正策略(generalized standard addition multivariate calibration strategy based on probe technology–GMSA_probe)用于定量分析含有背景干扰和基质效应的荧光光谱信号,并将其与强度型荧光探针dansylaminoethyl-cyclen相结合成功应用于大米和锌口服液中锌离子的定量分析。实验结果表明:一个标准加入样本就足以使GMSA_probe对复杂待测样本中的锌离子进行准确的定量分析;其定量分析结果的准确度明显优于传统的标准加入法。GMSA_probe能够大大地提高光化学生物传感技术定量分析结果的准确度,为生物医学和临床诊断等领域的微量样本和珍贵样本的分析提供有效的工具。本论文第三章利用经过修饰的凝血酶核酸适配体（TBA）在Mg²⁺存在条件下对凝血酶的特异性识别性质构建了一个比率型荧光探针。通过修饰在TBA上荧光基团FAM和TAMRA之间荧光共振能量转移过程导致的两者荧光信号强度发生的相对变化,并且结合所提出的GSAM_probe校正策略对血清中的凝血酶进行定量分析。实验结果表明:GSAM_probe校正策略同样适用于比率型荧光探针信号的定量分析,并且可以对如血清这样的复杂生物体系中的目标待测物进行准确的定量分析。本论文第四章基于ATP核酸适配体、ThT和丁基罗丹明B构建一个“惰性内标+强度型荧光探针”的广义比率型荧光探针,并将其与本课题组提出的广义比率型荧光定量模型(QFM_GPR)相结合实现了正常人体细胞和肝癌细胞中ATP的准确定量分析。实验结果表明:荧光光谱技术结合QFM_GPR在细胞样品中ATP的定量分析方面具有很好的潜力。