随着社会的快速发展,人们的健康意识也越来越强烈。众所周知,一些重金属在生物体内属于必要的微量元素,虽然含量少,但与人的身体健康及细胞代谢息息相关。因此对这些重金属离子的快速检测是非常重要的。在众多分析方法中荧光法以选择性好、灵敏度高、易操作、适用范围广等优点受到了科研工作者的广泛关注。由于罗丹明染料具有光稳定性好、消光系数高、Stokes位移大等优点,因此本论文以罗丹明B为主体合成了Cu²⁺、Fe³⁺及pH荧光探针。具体内容如下:第一章:主要对荧光产生机理、识别机理、及荧光探针的进展等进行了概述,并对本论文的研究意义以及创新点进行了论述。第二章:设计并合成一种新型罗丹明类荧光探针（RN）,该探针可以稳定识别Fe³⁺并产生较大的荧光信号。通过核磁共振仪(¹H NMR、¹³C NMR)、液质色谱联用仪对RN的结构进行了表征。测试结果表明,在水溶液（V（水）:V（乙腈）=9:1）中RN荧光光强度较弱,但与Fe³⁺络合后荧光强度发生显著变化且体系颜色迅速变为深粉色,而其他金属离子引起的变化较弱;同时发现探针与铁离子的络合比为1:1、且Fe³⁺浓度在1²0μmol/L范围内与荧光强度具有良好的线性关系（R²=0.9972）。据此建立一种快速“裸眼”检测Fe³⁺的新型分析方法。第三章:罗丹明B酰肼与N-乙酸-3-吲哚甲醛进行缩合设计合成了目标荧光探针RL。在分子中引入羧基增大了荧光探针的水溶性,使荧光探针可以在V（水）:V（乙腈）=8:2体系中较好的识别Cu²⁺。该探针灵敏度高(可达6.02×10^-8mol/L)、探针与铁离子的络合比为1:1、Fe³⁺浓度在2¹0μmol/L范围内与荧光强度的线性关系较好,且可以实现对Cu²⁺的“裸眼”识别。第四章:设计并合成了一种新型pH荧光传感分子（RH）,该分子由对乙酰基苯甲醛修饰罗丹明B酰肼偶联而成,通过核磁共振仪(¹H NMR、¹³C NMR)、液质色谱联用仪对RH的结构进行了表征。在50%的乙醇/水溶液中,该荧光探针与其他金属离子结合荧光微弱,但与H⁺结合后荧光强度发生显著变化且体系颜色迅速变为深粉色。测试结果表明,该荧光探针选择性好,其他金属离子几乎没有干扰,荧光强度随着H⁺浓度的增大而变强并计算出荧光探针的解离常数pK_a=4.23,据此建立一种快速检测H⁺的新型分析方法。