در این رساله خواص نوری مشتقات فلورئورسانس فورانی و ایمیدازولی به منظور مطالعه کاربرد تصویربرداری سلولی و توموری مورد بررسی قرارگرفت. در بخش اول فلوروفورهای سنتز شده با نامهای اختصاری Cyclo A، SAC, Cyclo X، SBF و SNO که خصوصیات آنها از نظر ساختاری مشخص است، با هدف کاربرد جهت تصویربرداری از سلولهای سرطانی به صورت برون¬تنی و درون¬تنی مورد مطالعه قرار گرفت. فلوروفورهای Cyclo A و Cyclo X ترکیباتی با ساختار فورانی هستند و طول موج ها¬ی برانگیختگی این ترکیبات به ترتیب برابر 370 و 360 نانومتر می¬باشد. . فلوروفورهای SAC، SBF و SNO ترکیباتی با ساختار ایمیدازولی می¬باشند و طول موج¬ برانگیختگی این ترکیبات برابر350 نانومتر است. طول موج¬های ماکزیمم نشر ترکیبات Cyclo A، SAC, Cyclo X، SBF و SNO به ترتیب برابر456، 452، 428، 500 و 432 نانومتر است. بر اساس نتایج به دست آمده بازده کوانتومی فلوئورسانس برای این مشتقات به ترتیب برابر946/0، 226/0، 400/0، 400/0 و 479/0 بود. همچنین اثر سمیت این مشتقات بر روی سلولهای سرطانی و سالم بررسی شد. از سلول‌های سرطان روده (HT-29) و سلولهای سالم کلیه میمون (Vero) به منظور تصویربرداری برون¬تنی استفاده شد. نتایج آزمون سمیت سلولی MTT نشان داد که غلظت کشنده 50 (IC50) مربوط به ترکیب Cyclo X برای هر دو رده سلولی Vero و HT-29 بزرگتر از 100 میکرومولار است. بنابراین ترکیب Cyclo X در دوز مورد استفاده برای تصویربرداری سلولی هیچگونه سمیت سلولی ندارد. مقادیر IC50 مربوط به ترکیب Cyclo A بر روی دو رده سلولی Vero و HT-29 به ترتیب 8 ± 57 و 5 ± 47 میکرومولار به دست آمد. مشتقات SAC، SBF وSNO سمیت¬های سلولی قابل توجه نشان دادند. همچنین تصویربرداری سلولی با استفاده از میکروسکوپ فلوئورسانسی نشان داد که ترکیبات Cyclo A و Cyclo X بیشترین نشر درون سلولی را دارا هستند. بنابراین در مراحل بعد از همین دو ترکیب در تصویربرداری درون‌تنی استفاده شد. در تصویربرداری درون¬تنی از موشهای BALB/c که حامل تومور 4T1 بودند استفاده شد. نتایج تصویربرداری با میکروسکوپ فلوئورسانسی نشان داد که هر دو فلوروفور Cyclo A و Cyclo X انتخابگری بالایی جهت تجمع در ناحیه توموری از خود نشان می¬دهند و تصاویر فلوئورسانسی واضحی از تومور داخل بدن موش ارایه می¬دهند. در بخش دوم یک روش ساده و سریع برای اندازهگیری آب در حلالهای دی¬متیل سولفوکسید و اتیل استات بر مبنای اثر فرونشانی آب بر شدت فلوئورسانس دو مشتق فلوئورسنت DABA و DAPC ارائه شد. سیگنال فلوئورسانس دو مشتق فلوئورسنت DABA و DAPC به ترتیب در حلال های دی¬متیل سولفوکسید و اتیل استات حساس به محتوای آب موجود در حلال بود. برای اندازه گیری آب در حلال دی¬متیل سولفوکسید دو ناحیه خطی (2/1 - 2/0) و (9/9 - 4/1) درصد حجمی–حجمی (V/V%)به دست آمد. حد تشخیص روش برای اندازهگیری آب در حلال دی¬متیل سولفوکسید (V/V%) 1/ 0 به دست آمد. برای اندازه¬گیری آب در حلال اتیل استات ناحیه خطی (V/V%) (6/16 -5/6) به دست آمد. همچنین، حد تشخیص روش برای اندازهگیری آب در حلال دی¬متیل سولفوکسید (V/V%) 2/1 به دست آمد. سرعت بالا، سادگی، هزینه کم و قابلیت اندازه¬گیری آب در حلال¬هایی نظیر دی¬متیل سولفوکسید از مزایای مهم روش پیشنهاد شده هستند. حلال دی¬متیل سولفوکسید در واکنش های اکسایش-کاهشی که مبنای عملکرد روش کارل فیشر هستند تداخل ایجاد می‌کند. ضعف در انتخابگری مهم¬ترین محدودیت روش پیشنهادی می¬باشد.کلمات کلیدی: تصویر برداری برون¬تنی، تصویربرداری درون¬تنی، تصویربرداری فلوئورسانسی، مشتقات ایمیدازولی، مشتقات فورانی، سرطان، تومور.