在生命系统中,一些金属阳离子如Fe²⁺/Fe³⁺、Cu²⁺、Zn²⁺等参与生物体众多的生理和病理过程,对人类的生命健康起着重要的作用。为了更好的理解它们的功能及影响,进一步阐述其来源、运输及相关功能,发展具有高选择性和高灵敏性检测方法已经成为生物、环境检测领域的研究热点。另外当前食品安全也是全社会关注的一个热点,特别是一些农产品、果蔬上面农药残留的检测技术的开发,是当前化学分析研究的焦点领域。荧光探针技术因其许多优点被广泛用于环境中各种金属离子的检测分析,而用于农药检测相关方向的荧光探针却少之又少。本论文以新型有机荧光探针为核心,基于氧杂蒽类染料-罗丹明结构,Rhodol-HBT染料设计合成了一系列荧光探针分子实现了对环境中Fe²⁺、Cu²⁺金属离子以及果蔬上农药草甘膦的可视化检测。本论文主要研究结果如下:1.基于Rhodol-HBT结构设计合成了一种AIE+ESIPT机制的荧光传感器Rh-F,对它的光学性质进行了研究,由于ESIPT和AIE机制之间的相互协同作用,它表现出优异的光物理性质。通过螺内酰胺环的形成和三氟甲基的引入,此探针实现了在四氢呋喃与水混合溶液（THF:H₂O=7?3,v/v,pH 7.4）中对Fe²⁺的“开-关”特异性荧光检测。这项工作可以启发我们通过修饰Rhodol环中的酚羟基官能团,利用AIE+ESIPT机制轻松开发不同分析物的荧光传感器。2.以氧杂蒽类罗丹明110染料为基本结构,通过双（2-吡啶甲基）-胺（BPA）修饰,设计合成了R-G荧光探针。其实现了基于BPA金属络合反应,对水溶液中Cu²⁺“开―关”特异性荧光检测以及溶液的颜色由黄绿色变至无色的现象。同时由于草甘膦具有很强的金属络合能力,通过与BPA基团形成竞争配体交换反应从而将释放信号探针分子R-G,从而荧光恢复,溶液颜色恢复至黄绿色;分别在含20%的甲醇的水溶液（MeOH:H₂O=2?8,v/v,pH 7.4）中对其光物理性质、选择性、灵敏度进行探究,分析表明,这种化合物R-G能够专一性的识别Cu²⁺和草甘膦,检测限分别低至4.67 nM、0.320 nM。最后将其制成试纸条实现了对果蔬上面残留Cu²⁺和草甘膦可视化颜色变化的检测R-G（粉红色）+Cu²⁺_（无色）+草甘膦_{（粉红色）。}这项工作通过设计合成R-G荧光探针实现了对水溶液中Cu²⁺和果蔬中草甘膦残留量简便快速的检测,这项工作通过设计合成R-G荧光探针实现了对水溶液中Cu²⁺和果蔬中草甘膦残留量简便快速的检测,具有一定的实际应用意义,同时也提供了一种用于检测农药的荧光传感器的设计一般策略,为以后开发出更好检测农药的技术手段提供一种可行性方法。