1.2荧光传感器

分子识别是超分子体系中的一项基本功能，但是分子识别中分子的相互作用所产生的微小变化一般不会很明显的被我们用肉眼或者一般手段所检测到，我们需要借助一些特殊的工具将其转变为外界可感知的信号，源`自,751`.论"文'网[www.751com.cn如果有某些分子能将这种相互作用变化通过荧光信号传导出来，那么这种分子（包括小分子、大分子、配合物、纳米颗粒等）就被称为荧光传感器，其中包括有机荧光分子传感器和稀土发光配合物荧光传感器[8]。荧光传感器有很多的优点，因其具有灵敏度高、选择性好、响应时间快等优越的性能而被科研人员广泛关注，许多的荧光传感器作为化学传感器和分子仪器在生命科学、超分子科学、材料科学等领域应用广泛[9]。总得来说，荧光传感器主要由识别基团、连接臂和发光基团组成[10]。

识别基团一般是由一种共价键所结合的单元基团，识别基团结构中会有与被检测物质发生化学反应的部分，它会通过非分子间作用力（配位作用，静电吸引、氢键、范德华力、π-π键堆积作用、偶极相互作用等）和被检测的小离子小分子选择性的结合，从而组成两分子或多分子的超分子化合物。可以说识别基团是荧光传感器中最重要的部分，它决定着与被检测物质的结合情况，决定着传感器的性能和性质，一个良好的荧光传感器的识别基团是研究人员设计的重点，他们通过修改与改良这些识别基团，使得荧光传感器的精准度更高，使用效果更好，也大大的丰富了这些荧光传感器的种类。一般来说，研究者可以将性能良好的识别基团通过直接或者间接的方法引入到自己所需要的体系分子中，从而设计出来一个新的荧光传感器。

发光基团顾名思义就是发出光学信号的信号源，将识别基团所识别出的信息用荧光信号表达出来，相当于一个报告器。发光基团的选择会通过影响识别信号的表达而影响我们的观察数据，所以选择良好的发光基团会使我们观察更加方便，识别更加精准。一般而言，不同的发光基团具有不同的发射波长、荧光量子产量。常见的荧光传感器的发光基团一般有萘酰亚胺类、罗丹明类、香豆素类、氟硼吡咯类。在设计荧光探针时，研究人员可以根据所识别物质的荧光特点而选择不同的合适发光基团。