在众多检测方法中,小分子荧光探针的优势很突出,例如:它可以实现快速检测目标、灵敏度高、可实现开关操作以及中性条件下响应离子等,因此,小分子荧光探针在近几年得到科学家的广泛关注和发展。钯是一种重金属,它在生活中是极其常见的,且发挥着重要作用。其优势体现在它具有稳定性、良好的生物相容性以及可变的化学性质,因而它在合金材料、各种珠宝、医用牙冠、化学燃料电池、反应催化剂以及汽车的催化转换器中得到了广泛应用。但是值得关注的是,钯的广泛应用同时也给人及其他生物的健康带来一定危害,主要是因为钯不能够被生物降解。所以,各类产品的钯可能就在食物链中不断积累,当钯的量积累到一定程度时,就可能会威胁到人类健康。因此,发展一种高效且对钯具有良好选择性和低检测限的方法是刻不容缓的。另一种重金属,锌近年来也引起了化学家的极大兴趣,因为它具有特殊的化学特性,并且在基因转录、免疫功能和哺乳动物繁殖、脑功能和病理学、金属酶调节、神经信号传递和细胞凋亡以及某些病理过程如阿尔茨海默病、癫痫、缺血性中风和婴儿腹泻等各种基本生物过程中发挥着重要作用。这些问题表明迫切需要制定有效的方法用于检测锌离子。为了解决这些问题,我们设计合成了基于罗丹明结构的检测Pd²⁺和Zn²⁺的两种荧光小分子探针,来实现对细胞、活体荧光成像检测。本论文主要包括以下内容:1.基于罗丹明良好的光学性质,我们设计合成了一种检测Pd²⁺的荧光探针。该探针利用罗丹明B内酰肼结构的开闭环会引起荧光的强烈变化,是一种理想的Off-On小分子荧光探针模型的原理设计。遇到Pd²⁺时,罗丹明B内酰肼结构被诱导开环,PET效应被禁阻,荧光辐射增强,体现出增强型的荧光信号。首先通过质谱、核磁手段来确定探针的结构,然后通过荧光光谱和紫外吸收光谱检测了探针的光谱性质,优化实验条件,实现对Pd²⁺的体外检测。随后将探针应用于细胞和活体验证该探针可以用来检测细胞和活体内的Pd²⁺,且发现Pd²⁺在小鼠的脾脏里是聚集最多的。2.基于罗丹明良好的光学性质,我们设计合成了一种检测Zn²⁺的荧光探针。该探针利用罗丹明B的开闭环会引起荧光的强烈变化,是一种理想的Off-On小分子荧光探针模型的原理设计。遇到Zn²⁺时,罗丹明B内酰肼结构被诱导开环,PET效应被禁阻,荧光辐射增强,体现出增强型的荧光信号。首先通过质谱、核磁手段来确定探针的结构,为随后的体外验证探针对Zn²⁺的检测和细胞及活体水平内检测Zn²⁺工作铺垫基础。