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在生物体中,一氧化氮（NO）是一个普遍存在的气体信使分子,在心血管系统、免疫系统、生殖系统、中枢及外围神经系统中发挥了重要作用。研究生物体内NO的生成及作用对了解相关生理和病理过程至关重要。在过去十年间,大量的NO荧光探针被开发出来,其中应用最广泛的是“邻苯二胺型”。然而“邻苯二胺型”NO荧光探针兼有荧光响应受到脱氢抗坏血酸/抗坏血酸/丙酮醛（DHA/AA/MGO）的严重干扰,以及pH范围窄和相对较慢的响应速率(NO半衰期:t1/2=0.1-5 s)等缺点。因此我们致力于开发高选择性而且能够克服上述缺点,以期能够更好地用于复杂生物体系中的NO检测的荧光探针。本论文主要研究内容如下:（1）利用“单胺型”荧光探针对NO的响应不受DHA/AA/MGO的干扰的特点,以BODIPY为荧光团,同时在苯胺基团的邻对位引入富电子羟基和甲氧基,增加了氨基的亲核性,以期达到加快探针与NO的反应速度。筛选得到以对甲氧基苯胺作为反应基团的探针MA,并利用同样的反应机理设计合成了以三碳菁（Cy7）为荧光团的探针NIR-MA。两个探针不仅能够快速（基本几秒内完成）,灵敏和特异性地影像NO,排除其它生物相关活性物质（包括ROS,DHA/MGO,生物硫醇和金属离子）的干扰。结合良好的细胞渗透性和低的细胞毒性,探针MA成功应用于HeLa中外源性NO和RAW264.7巨噬细胞中内源性NO的影像。探针NIR-MA成功应用于影像RAW264.7巨噬细胞中内源性NO和发炎老鼠模型中内源性NO。（2）保护了一个氨基的邻苯二胺基团对NO的识别虽然同样不受DHA/AA/MGO的干扰,但是基于罗丹明开关环机理的“邻苯二胺-罗丹明内酰胺型”NO荧光探针反应后生成的N-酰基三唑中间体,受到半胱氨酸（Cys）进攻生成关环的罗丹明内酰胺导致荧光猝灭。为此,我们开发了一个近红外区的邻苯二胺-脱氧硅罗丹明内酰胺的NO荧光探针deOxy-DALSiR。探针deOxy-DALSiR与NO反应后生成稳定的N-烷基三唑中间体,避免了后来开发的“罗丹明内酰胺型”NO荧光探针响应过程中受半胱氨酸（Cys）进攻引起的荧光淬灭。同时快的荧光响应速度（几秒钟内）,巨大的荧光增长倍数（6300倍）和超低的检测限（0.12 nM）说明探针对NO的检测非常灵敏。探针deOxy-DALSiR成功用于影像RAW 264.7巨噬细胞,胰岛?细胞和EA.hy926内皮细胞中内源性NO,及小鼠发炎和糖尿病活体动物模型中内源性NO。（3）大部分NO荧光探针是通过检测其自身氧化产物N2O3来影像NO,然而由于NO同时会生成ONOO-等其他的下游产物,检测N2O3并不能完整地反应NO的存在水平。我们开发了一个能够同时检测NO代谢的两种下游产物（N2O3和ONOO-）的NO荧光探针DA。探针DA能够与N2O3或ONOO-在数秒内完成反应,不受脱氢抗坏血酸/抗坏血酸/丙酮醛（DHA/AA/MGO）的干扰,而且背景荧光干扰小,反应后荧光分别增强了（23）（23）（15）倍和（24）（15）（15）倍,检测限分别低至（15）（13）（23）nM和0.14 nM。同时该探针具有较低的细胞毒性和良好的渗透性,能够成功影像HeLa细胞中外源性N2O3和ONOO-以及RAW264.7巨噬细胞中内源性N2O3和ONOO-,能够为与NO相关的疾病的诊断和治疗提供重要依据。