硫化氢（H₂S）是一种具有臭鸡蛋一般气味的有毒气体。吸入较低浓度的硫化氢可对人眼、呼吸系统及中枢神经产生刺激损伤,而吸入高浓度的硫化氢甚至可导致人在短时间内死亡。然而,近年来的研究表明,硫化氢可以在多种食品的制作和发酵过程中产生。长期摄入含有残留硫化氢的食品会引起许多疾病。因此,开发出一种高选择性、高灵敏度的荧光探针,对食品中硫化氢进行实时监测十分必要。二氧化硫（SO₂）在生物体的细胞内是一种重要的气体信号分子,可以对细胞内的许多生理过程进行调节。但是,在细胞核内,二氧化硫可以引发DNA链断裂,从而导致各种疾病的发生,比如肿瘤。所以,开发出一种可靠的荧光探针,对细胞核中二氧化硫进行高选择性、快速、灵敏的检测尤为重要。综上,在本研究中我们合理的设计并开发出了实时监测食品中硫化氢含量的新型荧光探针以及识别细胞核内二氧化硫水平的比率型荧光探针,具体研究内容如下:（一）硫化氢荧光探针的开发。我们首先以菲醌连接对羟基苯甲醛合成了荧光量子产率很高的菲并咪唑蓝色荧光母体。通过连接2,4-二硝基苯,基于光诱导电子转移（PET）机理,设计并成功开发出一种新颖的适用于食品样品的硫化氢荧光探针。由于荧光母体与2,4-二硝基苯基团之间发生PET过程,该荧光探针分子本身几乎没有荧光。然而,其与硫化氢发生作用后,2,4-二硝基苯基团被去除,从而使荧光母体的荧光呈现出来。光谱测试表明,该荧光探针在水溶液中对硫化氢具有很高的选择性和灵敏度。并且,实际应用研究显示,该荧光探针能够实时检测食品样品中硫化氢的含量。（二）二氧化硫荧光探针的开发。我们将香豆素荧光团与2-甲基吡啶氯苄盐通过碳碳双键的共轭连接,基于调控分子内电荷转移（ICT）效率机理,开发出具有细胞核定位功能的二氧化硫比率响应型荧光探针。该荧光探针自身具有很强的亮红色荧光,且对二氧化硫的作用具有高度选择性和灵敏度。当其与二氧化硫作用后,红色荧光消失,同时出现蓝色荧光,从而产生比率荧光响应。生物细胞荧光成像应用研究显示,该荧光探针不仅能够特异性聚集在细胞核,而且能够选择性检测细胞核外源性以及内源性二氧化硫的浓度。