由于基于光學探針與分析物的作用而引起光信號變化的傳感、成像分析具有高靈敏度、高時空分辨能力等特點，目前已廣泛用于化學、生命、環境、食品、醫藥等領域。性能優良的光學探針是構筑各種新型光學傳感與成像分析方法的物質基礎，因而一直受到人們的關注。
在國家自然科學基金委、科技部和中科院的大力支持下，化學研究所活體分析化學實驗室馬會民課題組史文博士等，在生物分子的新型光學探針與活細胞成像分析方面開展了一系列的研究（Chem. Commun. 2008， 1856-1858; Chem. Commun. 2010， 46， 2560-2562; Chem. Commun. 2011， 47， 8638-8640; Chem. Eur. J. 2010， 16， 6638-6643; Chem. Eur. J. 2012， 18， 925-930）；其中，應Chem. Commun.編輯部的邀請，撰寫了基于共軛結構變化的光學探針的Feature Article（2012， DOI： 10.1039/C2CC33366J）。
最近，科研人員在碳納米點上通過修飾兩種不同熒光染料（異硫氰酸酯熒光素和羅丹明），發展了一種可調式比率型pH熒光探針，可用于整個活細胞內pH的分布及其波動的定量檢測。通過改變兩種熒光染料的修飾比，可以得到不同pH響應范圍（pH 5~9）的熒光探針，且探針對pH的響應具有良好的可逆性和選擇性。通過對細胞內pH的熒光成像分析，研究還揭示了一個有趣的單向變化現象，即氧化應力的改變通常引起細胞內pH的降低而非升高。
該項研究結果發表在近期的德國《應用化學》上 （Angew. Chem. Int. Ed. 2012， 51， 6432-6435）。
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