| 中文摘要 | 第3-5页 |
| Abstract | 第5-6页 |
| 第一章 绪论 | 第11-36页 |
| 1.1 引言 | 第11页 |
| 1.2 双光子激光扫描显微镜 | 第11-14页 |
| 1.2.1 双光子吸收材料 | 第12-14页 |
| 1.3 双光子探针设计机理 | 第14-18页 |
| 1.3.1 光致电子转移 (PET) | 第14页 |
| 1.3.2 分子内电荷转移 (ICT) | 第14-15页 |
| 1.3.3 荧光共振能量转移 (FRET) | 第15-16页 |
| 1.3.4 跨键能量转移 (TBET) | 第16页 |
| 1.3.5 聚集诱导荧光发射 (AIE) | 第16-17页 |
| 1.3.6 激发态质子转移 (ESIPT) | 第17页 |
| 1.3.7 碳氮双键异构化（C=N异构化） | 第17-18页 |
| 1.3.8 共价聚集 | 第18页 |
| 1.4 双光子荧光探针的应用 | 第18-23页 |
| 1.4.1 双光子pH探针 | 第18-19页 |
| 1.4.2 双光子离子探针 | 第19-20页 |
| 1.4.3 双光子巯基小分子硫化氢探针 | 第20-22页 |
| 1.4.4 双光子活性氧探针和活性氮探针 | 第22-23页 |
| 1.4.5 双光子生物大分子探针 | 第23页 |
| 1.5 本文设计思路 | 第23-24页 |
| 参考文献 | 第24-36页 |
| 第二章 双光子比率荧光探针用于氟离子的测定及其在细胞和组织成像中的应用 | 第36-53页 |
| 2.1 研究背景 | 第36页 |
| 2.2 实验部分 | 第36-41页 |
| 2.2.1 试剂与仪器 | 第36-37页 |
| 2.2.2 探针分子Z1的合成和表征 | 第37-39页 |
| 2.2.3 光学性质研究 | 第39-40页 |
| 2.2.4 双光子吸收截面测定 | 第40页 |
| 2.2.5 细胞培养 | 第40页 |
| 2.2.6 组织培养 | 第40页 |
| 2.2.7 双光子荧光成像 | 第40-41页 |
| 2.3 结果与讨论 | 第41-47页 |
| 2.3.1 Z1与F-的作用机理 | 第41-42页 |
| 2.3.2 Z1的光学性质研究 | 第42-46页 |
| 2.3.3 双光子激发的细胞和组织成像 | 第46-47页 |
| 2.4 本章小结 | 第47-48页 |
| 参考文献 | 第48-51页 |
| 本章附录：主要化合物谱图 | 第51-53页 |
| 第三章 双光子off-on荧光探针用于巯基小分子的测定及细胞和组织成像 | 第53-72页 |
| 3.1 研究背景 | 第53页 |
| 3.2 实验部分 | 第53-57页 |
| 3.2.1 试剂与仪器 | 第53-54页 |
| 3.2.2 探针分子Z2的合成和表征 | 第54-55页 |
| 3.2.3 光学性质研究 | 第55-57页 |
| 3.3 结果与讨论 | 第57-66页 |
| 3.3.1 高分辨质谱研究探针Z2与巯基的反应机理 | 第57-58页 |
| 3.3.2 理论计算 | 第58-59页 |
| 3.3.3 光物理性质研究 | 第59-65页 |
| 3.3.4 双光子激发的细胞及组织成像 | 第65-66页 |
| 3.4 本章小结 | 第66-67页 |
| 参考文献 | 第67-69页 |
| 本章附录：主要化合物谱图 | 第69-72页 |
| 第四章 位置异构对荧光探针光致电子转移作用的影响-以巯基探针为例 | 第72-100页 |
| 4.1 研究背景 | 第72页 |
| 4.2 实验部分 | 第72-78页 |
| 4.2.1 试剂与仪器 | 第72-73页 |
| 4.2.2 探针分子Z3 (o-Z3/m-Z3/p-Z3)的合成和表征 | 第73-76页 |
| 4.2.3 光学性质研究 | 第76-77页 |
| 4.2.4 人血浆样品处理及巯基含量测定 | 第77页 |
| 4.2.5 双光子吸收截面测定 | 第77-78页 |
| 4.2.6 细胞培养 | 第78页 |
| 4.2.7 细胞毒性实验 | 第78页 |
| 4.2.8 单光子细胞成像实验 | 第78页 |
| 4.2.9 双光子细胞成像实验 | 第78页 |
| 4.3 结果与讨论 | 第78-89页 |
| 4.3.1 高分辨质谱研究探针Z3与巯基的反应机理 | 第78-79页 |
| 4.3.2 理论计算 | 第79-82页 |
| 4.3.3 光谱性质研究 | 第82-85页 |
| 4.3.4 探针o-Z3的应用研究 | 第85-89页 |
| 4.4 本章小结 | 第89-90页 |
| 参考文献 | 第90-92页 |
| 本章附录：主要化合物谱图 | 第92-100页 |
| 第五章 双光子比率荧光探针用于NO/NO_2~-的检测及线粒体中NO成像研究 | 第100-130页 |
| 5.1 研究背景 | 第100页 |
| 5.2 实验部分 | 第100-108页 |
| 5.2.1 试剂与仪器 | 第100-101页 |
| 5.2.2 探针分子Z4的合成和表征 | 第101-105页 |
| 5.2.3 Z4对NO_2~-/NO的识别性能研究 | 第105-107页 |
| 5.2.4 Z4的成像应用 | 第107-108页 |
| 5.3 结果与讨论 | 第108-120页 |
| 5.3.1 探针Z4与NO/NO_2~-反应机理研究 | 第108-109页 |
| 5.3.2 Z4对NO_2~-和NO的识别性能研究 | 第109-115页 |
| 5.3.3 探针Z4的应用研究 | 第115-120页 |
| 5.4 本章小结 | 第120-121页 |
| 参考文献 | 第121-126页 |
| 本章附录：主要化合物谱图 | 第126-130页 |
| 第六章 结论 | 第130-131页 |
| 6.1 主要结论 | 第130页 |
| 6.2 研究展望 | 第130-131页 |
| 在学期间的研究成果 | 第131-132页 |
| 致谢 | 第132页 |
