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荧光探针因其高灵敏度、良好选择性、快速响应以及能够实现直接观测和实时监测的特点，在生物活性物质检测和特殊应用体系中具有重要作用。近年来，新型荧光探针的设计与合成成为光功能材料领域的研究热点。

在中国科学院、科技部及国家自然科学基金委的支持下，中国科学院化学研究所光化学院重点实验室的研究团队长期致力于荧光传感材料的设计、合成及其新型器件研究。他们开发了一系列高效的新型荧光探针分子，包括ESIPT类化合物、分子内电荷转移化合物以及一种新型三芳基硼类发光分子。这些探针已成功应用于多种检测场景，例如纯水体系中氟离子和汞离子的检测（Angew. Chem. Int. Ed. 2010, 49 (29), 4915-4918; Anal. Chem. 2013, 85 (8), 4113-4119）、宽范围温度检测（Angew. Chem. Int. Ed. 2011, 50 (35), 8072-8076; Adv. Funct. Mater. 2013, 23 (3), 340-345; Chem. Comm. 2014, 50, 2778-2780）以及细胞内pH值的检测（Chem. Comm. 2014, 50, 8787-8790）。

最近，该研究团队在前期研究的基础上，通过分子设计合成了一种含有咪唑盐和醚链的水溶性三芳基硼化合物。该化合物在遇到ATP时会发生有限聚集现象，导致三芳基硼基团周围环境的极性显著降低，从而大幅增强荧光信号。该探针具有对ATP的高选择性、低细胞毒性、良好的细胞膜渗透能力以及在细胞内的优异分散性，因此可作为活细胞内ATP的探针，用于研究ATP的分布及示踪。

通过荧光显微成像及荧光寿命显微成像技术，研究团队利用该探针对NIH/3T3细胞中的ATP分布及浓度进行了深入研究。相关研究成果已发表在《德国应用化学》（Angew. Chem. Int. Ed. 2014, 53 (30), 7809-7813）。