荧光传感器和探针在临床诊断、生物分析、环境监测等领域具有广泛的应用前景,因而引起了众多研究者的兴趣。在荧光传感器和探针的设计和构建中,关键步骤是指示剂染料的固定,所采用的固定方法对荧光传感器或探针的性能起着十分重要的作用。本文针对目前荧光传感器和探针中存在的一些问题如染料流失问题,光漂白等问题,研究了几种新型固定荧光指示剂染料的方法,以增强染料的耐光漂白性,阻止染料的流失,提高敏感膜的响应速度。所制备的荧光传感器和探针,被用来检测一些药物及危险物品,具体内容如下:1.通过紫外光聚合的方法制备了一种新型荧光传感器。利用甲基丙烯酰氯向染料3-氨基-9-乙基咔唑(AEC)分子中引入末端双键,所得到的化合物3-(N-甲基丙烯酰基)氨基-9-乙基咔唑(MAEC)在紫外光照下与甲基丙烯酸-2-羟丙酯(HPMA)共聚合于经双键化处理的石英玻片表面,制得共价固定了MAEC的荧光传感器。基于荧光熄灭的原理采用该传感器对苦味酸进行了测定。实验发现当苦味酸浓度在9.33×10-8 mol l-1 - 9.33×10-5 mol l-1浓度范围内,传感器对其有线性响应。由于指示剂染料被共价固定,有效地阻止了染料的流失,因此传感器的稳定性好,响应较迅速,大约在3 min左右。测定苦味酸的回收率在96.3% - 104.5%之间。2.采用银纳米颗粒作为桥梁和载体来共价固定指示剂染料。3-氨基-9-乙基咔唑(AEC)被共价固定到石英玻片的最外层的步骤如下:玻片清洗、硅烷化处理引入巯基、连接银纳米颗粒、自组装HS-(CH2)16-COOH、利用EDC和NHS活化羧基、然后利用活泼的羟基来结合荧光染料,这样大量的荧光染料就被共价地固定到了玻片的最表面,制得超灵敏的荧光传感器。由于荧光染料位于传感器支持体材料的最表层,分析物不必扩散到支持体材料内部就可与染料发生作用,不存在传统光化学传感器中分析物的扩散困难的情况,因此响应非常迅速。传感器的可逆性、再生性也得到很大的改善。指示剂染料被共价固定有效地阻止了它从传感器底物的流失,大大提高了传感器的稳定性和使用寿命。此传感器被用于芦丁的测定,当芦丁浓度在2.0×10-6 mol l-1 - 1.5×10-4 mol l-1范围内具有线性响应,检测限为8×10-7 mol l-1。在目前的工作中我们仅选择AEC作为指示剂的例子进行了实验,此方法同样适用于其它具有末端氨基的指示剂染料的固定。3.设计了一种新型固定指示剂的方法即采用金纳米颗粒作为桥梁与载体固定指示剂染料。制备过程如下:石英玻片经硅烷化处理后,再与戊二醛进行交联反应、与壳聚糖作用,然后连接金纳米颗粒、HS-(CH2)11-OH的自组装,最后用氰脲酰氯偶联具有伯胺基的指示剂染料。通过这几个步骤将指示剂染料被固定至玻片的最表层,得到了一种新型的荧光传感器。该传感器在测定邻硝基苯酚时具有响应迅速、高稳定性和高选择性等优点,线性响应浓度范围为7.15×10-7 - 1.43×10-4 mol l-1,检测限为1.0×10-7 mol l-1。此传感器的这些优点说明该荧光传感器具有较好的实际价值。此方法同样适用于其它具有末端氨基的指示剂染料的固定。4.由邻苯二甲醛与烯丙基硫醇、乙二醇二甲基丙烯酸酯(EDMA)在偶氮二异丁腈(AIBN)引发下热聚合制得一种反应性聚合物颗粒。该聚合物颗粒本身的荧光较弱,但可与伯胺基作用,形成异吲哚结构单元,从而具有很强的荧光。因此该聚合物颗粒可作为荧光探针用于带伯胺基化合物的测定,多巴胺可用此方法来测定。在乙醇与pH = 8.0的磷酸盐缓冲溶液等体积混合而成的介质中,控制荧光探针浓度为2 mg ml-1,让荧光探针与多巴胺反应3 h以上,混合悬浮液的荧光强度可达到稳定值,表明反应已进行完全。在6.0×10-6 mol l-1 - 1.0×10-4 mol l-1范围内荧光探针悬浮液的相对荧光强度对多巴胺浓度有线性响应关系,检测限为5.0×10-6 mol l-1。此荧光探针对多巴胺具有较好的选择性,能抵御抗坏血酸的干扰,这一点明显地优于电化学方法。