摘要：生命体系中生物活性小分子广泛存在，它们在生理和病理过程中发挥着极其重要的作用。然而，它们结构和化学活性极其相似，而且在体内存在快速动态转化，导致探针特异性识别、传感受限，使荧光探针的发展遇到了瓶颈。突破这个瓶颈需要克服复杂生命体系中相似物的干扰、物质在体内的异、生命体复杂的动态作用关系的难点，克服以上难点就要回答探针与目标反应机制与特异性识别和动态响应相关性这一科学问题。针对这一问题，本研究从探针与目标反应创新机制出发，提出了层叠式级联反应用于去甲肾上腺素特异性标记的新策略、开发了点击级联反应用于生物硫醇定向识别的新方法、发展了动态级联反应用于生物硫醇代谢转化示踪的新应用，取代级联和协同级联用于小分子激活的信号通路监测。另外，针对光激活分子或材料种类有限，且其激发波长较短，光化学性能单一，我们构建了近红外光激活的多功能型检测-治疗体系，实现了染料对肿瘤抑制以及光动力、光热治疗。