图5 氟离子荧光探针4

（3） 脲、硫脲类

Gunnlaugsson等人开发了3-脲-1,8-萘二甲酰亚胺作为氟离子荧光探针5[10]（图6）。该探针是基于一个简单的使用脲部分连接到3位萘二甲酰亚胺，利用内部电荷转移（ICT）的特征，其中尿素起作用电子给体（通过N—H部分）和酰亚胺作为电子受体。通过氢键识别F－，随着F－的增加探针的荧光强度降低。这是由于氢键与尿素受体紧随其后在较高浓度的F－下脱质子化。

图6 氟离子荧光探针5

Ramamurthy等人开发了一种新型的荧光探针6[11] (图7)。此探针利用N—H与F－的去质子化作用使探针的荧光淬灭，随着F－的逐渐加入，探针的荧光淬灭变成荧光增强。

图7 氟离子荧光探针6

（4） 含氮的五元环化合物类

朱为宏课题设计合成了两种基于吡咯半醌化合物去质子化作用的氟离子探针7（图8）和探针8[2]（图9）。通过吡咯的N—H键识别F－，对于探针8在检测F－时随着F-的加入探针的颜色由橙色转变为蓝色，当其他的阴离子引入时却没有颜色的变化。对于探针9随着F－的加入探针的颜色由酒红色转变成灰色，随着F－的增大，探针的颜色又转变为绿色，对于其他的阴离子没有响应。

图8 氟离子荧光探针7          图9 氟离子荧光探针8

Belfiel课题组合成了目前第一种通过以C—H键的去质子化检测F－的荧光探针9[13]（图10），通过该探针制成的荧光试纸被用来水中的F－浓度，并且该型探针的检测精度非常高。

图10 荧光探针9

1。5。2 路易斯酸受体型

路易斯酸（Lewis Acid）是一种电子接受体，有空轨道可以用来接收电子对，通常也能作为配位键的中心体。F－作为一种典型的路易斯碱，可以利用路易斯酸碱反应来制备F－荧光探针。

（1） 硅碳键类

M。 Rajeswara Rao课题[14]组合成了一种利用Si—C键断裂生成Si—F键时分子内产生电荷转移原理的荧光探针10（图11）。该型探针是一种BODIPY类化合物，在测试中发现此探针在脱去三甲基硅基团之后发生了电子的转移。根据测试发现F－可以切断此化合物的取代基，但是其他的阴离子却无法做到，利用这种原理可以制备F－荧光探针。

图11 荧光探针10的检测机理

Ravikanth 课题组[15]也利用Si—C键断裂的机理，以BODIPY 类化合物为荧光体制备了一种新型的F－荧光探针11（图12）。该型探针能对F－进行快速的反应，能在短时间内平衡。在荧光发射光谱上的最强波长为584nm，最强吸收波长为571nm。

图12 荧光探针11的检测机理

（2）硅氧键类

由于硅原子可以和氟离子形成Si—F键，F－可以和许多的有机硅氧化合物反应，产生荧光性质。根据这种机理可以合成许多的新型F-荧光探针。

Talukdar 课题组根据TBDMS 结构 和荧光素为原料, 设计制备了荧光探针12[16]（图13）。向DMSO的溶液中加入F－，荧光随F－的逐渐加入而增强。可以通过裸眼识别可见，混合溶液由无色变黄色, 在紫外灯的照射下溶液产生绿色荧光。这种探针的检测性非常好，有灵敏度高，准确性好等优点。文献综述

图13 荧光探针12的合成及其作用机理

Huang 的课题组设计合成了一种以叔丁基二苯基硅做为F－的识别点，利用香豆素做荧光体的F－荧光探针13[17]（图14）。通过引入的F－使Si—O形成羟基，再利用分子内的电子重排产生醌甲基，荧光会回复。在检测中虽然F－的检测时间较长，但是该探针是当前所有的F－荧光探针检测限度最低的。