光学探针是指与目标物质发生反应（包括配位、包合和基团反应等）并引起光学（吸光、荧光或发光）性质的变化，基于这些变化从而可对目标物质进行分析与测定的一类特殊试剂。光学探针不仅能改善分析的灵敏度，而且能大幅度提高对样品的时空分辨能力，因此，长期以来一直受到人们的关注。

　　在国家自然科学基金委、科技部和中科院的大力支持下，我室马会民课题组的李晓花博士等，在生物分子的新型光学探针与传感分析方面开展了一系列的研究 (Chem. Commun., 2010, 46, 2560-2562; Chem. Commun., 2011, 47, 8638-8640; Chem. Commun., 2013, 49, 502-504；Chem. Commun., 2013, 49, 5859-5861；Sci. Rep., 2013, 3, 2830; Anal. Chem., 2013, 85, 3926-3932; Anal. Chem., 2013, 85, 6530−6535;Angew. Chem. Int. Ed., 2012, 51, 6432-6435); 其中，具有可变的π-共轭结构光学探针应 Chem. Commun. 编辑部的邀请撰写了 Feature Article (2012, 48, 8732-8744)。最近，该课题组还应邀在国际期刊《Chem. Rev.》(2014, 114, 590-659) 上报道了光学探针设计策略方面的系统研究成果。在这篇综述论文中，作者基于近20年的光学探针研究积累，结合国内外该领域的发展趋势，全面归纳和评述了水溶性小分子光学探针的设计策略，并指出光学探针对分析物的检测一般是通过如下反应机理而进行的：1）质子化-去质子化反应；2）络合反应（包括直接络合和竞争性取代络合）；3）共价键的切断与形成；4）氧化还原反应。此外，作者还对各种光学探针的优缺点以及发展前景作了具体的评述。

 

图1 光学探针的设计策略