汞是环境中毒性最强的重金属元素之一。近年来,随着我国经济的高速发展,能源、资源大量消耗,造成了一些汞污染问题或者潜在的汞污染问题,严重的污染着人类的生产和生活环境,同时给人类带来了巨大的健康危机。世界环境保护组织(EPA)规定人类饮用水的汞含量不得高于2ppb,为了有效的检测汞的含量,各国学者正在探寻灵敏、高效的检测方法。本论文结合前人研究,利用汞离子的特点,设计了两种汞离子探针,取得了显著的效果：1、荧光探针：荧光探针由于其高的荧光量子产率,高的选择性,高的灵敏度,实时检测及很低的检测限等优点,被科学家用作汞离子识别的理想检测工具。本论文根据前人的工作总结,设计并合成了包含罗丹明、香豆素的,基于FRET机理的汞离子荧光探针,并运用荧光、紫外等方法对其识别效果做了详细的测试,发现该探针对汞离子具有较好的选择性和灵敏度,加入汞离子后溶液颜色由黄色变为红色,探针与汞离子以1：2络合,检测限达到了1ppm。2、双功能探针：每个事物都有两面性,荧光探针具有很多的优点,但由于荧光穿透性很差无法提供三维成像,核磁共振成像技术可以很好的克服这一缺陷。在本论文中,将核磁共振成像技术引入到荧光探针中,设计制作了基于萘酰亚胺的双功能探针分子,实现了对于汞离子的双功能识别。通过荧光紫外测试发现,该探针对于汞离子有很高的选择性,检测限达到了20ppb。通过核磁成像检测,发现探针的0.2mM的水溶液加入汞离子后,弛豫速率与加入的汞的量成线性关系。并将其应用于小白鼠成像,为分子探针的双模式化甚至多模式化提供了依据。