传统有机发光材料普遍存在聚集荧光淬灭(Aggregation-induced fluorescence quenching,ACQ)现象,从而导致其在实际应用中受限。唐本忠院士课题组于2001年首次提出有机荧光分子的聚集诱导发光(Aggregation-induced emission,AIE)现象,AIE活性材料在聚集态时,由于其分子的排列形式、空间构象以及电子转移等因素的变化,而表现出独特的荧光增强现象。这一现象的发现有效解决了传统有机发光材料在聚集状态下ACQ的问题。该现象被提出至今,AIE活性材料在智能记忆材料、痕量检测、荧光分子探针、生物成像和有机发光二极管等领域发挥出巨大的应用潜力。本文利用Suzuki交叉偶联和Knoevenagel缩合等反应,设计合成了多种新型的AIE有机荧光分子,并对其光学性质以及在pH方面的检测等方面做了相关探究。具体开展内容如下:1.基于喹啉-丙二腈(QM)分子内电荷转移(ICT)型AIE活性分子的合成。通过调节给体结构部分取代基的种类和位置,制备了一系列具有AIE活性的有机荧光分子,并进一步探确认细节究了取代基对其光学性质的影响。结果表明强给电子取代基的引入使AIE分子的荧光发射增强,特别是-OH的引入对荧光增强的效果最为显著,而强拉电子取代基引入时导致荧光减弱。该工作表明取代基种类和位置与AIE分子的光学性质密切相关,为此类材料的制备提供了一定的研究基础。2.利用传统的AIE荧光团四苯乙烯(TPE)和2-(2-羟基苯基)-3H-喹唑啉-4-酮(HPQ)相结合,设计合成了具有强烈荧光、大斯托克斯位移(～200nm)和光稳定性良好Biogents Sentinel trap的AIE化合物HTPQ-OH。化合物HTPQ-OH可用于pH的检测。另外,该化合物被2,4-二硝基苯磺酰基修饰得到荧光发射“开关”型的化合物HTPQ-thiol,对生物硫醇具有一定的识别性。3.我们以经典AIE活性荧光团四苯乙烯(TPE)为母体开发了一种新型pH响应的AIE荧光探针TPE-DCP。该荧光探针以TPE为AIE活性基团,二氰基异佛尔酮为电子受体,羟基为ICT效应给体和pH响应基团。研究Empagliflozin MW结果表明,TPE-DCP展现出良好的AIE性质和大的Stokes位移,该探针的荧光强度与pH值在8.5至4.5范围内呈现线性关系,其pKa为6.82。同时,该探针具有良好的抗干扰性和低细胞毒性,已被成功地应用于细胞内pH变化的检测。