花菁染料具有摩尔吸收系数大和荧光量子产率高的优点, 采用红区测量可有效地排除背景干扰,获得更为理想的分析灵敏度和选择性。花菁的光谱对外界微环境的变化极为敏感,非常适合生物及环境样品的分析研究。事实上,花菁目前已成为荧光分析领域最重要的几类探针之一。本文在前人工作的基础上,继续拓展花菁在环境和生物分析方面的应用。本论文共分五章。第一章为绪论,首先综述了花菁的分类、合成方法、各种性质和应用,着重介绍了花菁的聚集性质、以及它在表面活性剂胶束体系和生物体系中的应用研究进展。然后提出了论文设想。第二章研究了花菁I 在表面活性剂溶液中的光谱行为, 并对其作了理论探讨。首先考察了花菁I 在阴离子表面活性剂介质中的吸收光谱特征。花菁I 在近红区770nm 处有一个强的吸收峰。加入一定量的阴离子表面活性剂十二烷基苯磺酸钠(SDBS)能使花菁I 的红区吸收强度降低,根据吸光度的降低值与SDBS 的浓度间呈现的线性关系,我们建立了一种无萃取测定阴离子表面活性剂的分光光度法新方法; 其次,研究了花菁I 在阴离子表面活性剂SDBS 中的荧光性质。实验发现,花菁I 有两个荧光发射峰,分别在短波583nm (激发为265nm,弱荧光)和近红区800nm (激发为765nm,强荧光)。SDBS 的存在可导致花菁I 短波荧光的增强和长波荧光的猝灭。有无SDBS 存在情况下,荧光强度的变化值与SDBS 浓度间均有良好的线性关系。据此,我们分别建立了无萃取直接测定SDBS 含量的新型荧光增强和荧光猝灭方法,并用于环境水样中阴离子表面活性剂的测定。机理研究表明,花菁I 的上述光谱变化源自于花菁在低浓度SDBS 体系中的聚集。与溶剂萃取-分光光度法相比,所建立的三种方法不仅灵敏度高、重现性好,而且分析过程简单、避免了毒性有机溶剂的使用。其中的两种近红区测定方法,还具有光谱干扰少的优势。第三章研究了阳离子花菁II 与核酸的相互作用。实验发现,核酸对花菁II 的荧光具有明显的猝灭作用。针对花菁II 在水溶液中稳定性较差的