有机荧光材料具有良好的荧光性能,在医学研究、化学检测和现代生物学等领域都有广泛的应用。荧光探针作为一种分子传感器,在检测中具有灵敏度高、检测限低、抗干扰性强等优点,可应用于分析和检测生物环境中各种微量元素或者有害物质等。聚集诱导发光（AIE）现象的发现从根本上克服了聚集导致荧光猝灭的世纪难题,为有机固态荧光材料发展指明了前进方向。进一步激发了人们的研发兴趣。本论文基于7-羟基苯并恶嗪酮和2-（2’-羟基苯基）苯并噻唑荧光团合成了它们的衍生物并探讨了相关应用,具体内容如下:在第二章中,以2,4-二硝基苯磺酰基（DNBS）为识别基团修饰荧光分子7-羟基-3-苯基苯并恶嗪酮,我们开发了一种用于特异性识别生物硫醇的新型增强型荧光探针PBD。由于DNBS基团有极强的荧光猝灭效果,探针分子PBD几乎是不显荧光的。当DNBS与生物硫醇特异性反应之后,荧光分子7-羟基-3-苯基苯并恶嗪酮得以释放,显示出极强荧光。该荧光探针对生物硫醇有比较低的检测限(LOD_GSH=14.5 n M;LOD_Cys=17.5 n M;LOD_Hcy=80.0 n M)以及对竞争性物种优异的选择性和抗干扰能力。而且已经成功应用于活细胞中生物硫醇的检测。在第三章中,合成了一系列具有AIE-ESIPT双重机理的2-（2’-羟基苯基）苯并噻唑（HBT）衍生物。我们系统地研究了它们在有机溶剂,混水溶液和固态中的荧光性质。这五种化合物的荧光性质高度依赖于溶剂环境。DMSO和DMF能够显著促进酚羟基的去质子化并有利于酚阴离子形式的荧光发射。溶液中HBT衍生物的酮形式或烯醇形式能够在外加碱性物质的帮助下转化为酚阴离子形式。AIE实验中荧光光谱的演化过程清楚地说明了HBT衍生物具有聚集诱导的发射增强（AIEE）和聚集诱导的发射红移性质,而且溶液中的三种发光物质是可以相互转化的。仅仅通过改变溶剂,或者向溶液中添加碱或水就可以获得所需要的荧光发射。由于AIE和ESIPT的协同作用,这些荧光团表现出高的固态荧光量子产率和大的斯托克斯位移。这些染料还具有很高的光稳定性和可调节的发射光谱,覆盖了大部分可见光区域。单晶研究和理论计算阐明了发光特性。将HBT化合物负载在滤纸条上能显示出可逆的蒸气响应现象,在分别暴露于胺蒸气和酸蒸气后,可以清楚地观察到HBT化合物荧光颜色的变化,而且至少重复五次实验以上仍然保持极高的荧光发射。最后,我们成功地将它们应用于钞票上作为荧光防伪墨水。