半导体量子点(quantum dots, QDs)是近年来被广泛研究的一类发光物质。由于其独特的发光特性,使得它们作为荧光探针在生物标记、生物检测和生物成像等领域中发挥着越来越重要的作用。高质量量子点CdSe,一般是亲油性的,为了使其能够应用于生物领域,需要对它表面进行水溶性改性,而使其表面硅烷化则是最具代表性的方法之一。故硅球包裹的CdSe量子点(CdSe@SiO2)被我们选作研究对象。本论文在CdSe@SiO2的合成及应用方面做了一系列研究,并取得创新性的研究成果。具体内容如下：第一,在分子印迹的基础上将功夫菊酯印记到CdSe量子点上,再通过硅烷化反应得到分子印记修饰的硅球包裹的CdSe量子点(CdSe@SiO2@MIP),它能够对目标分子功夫菊酯进行专一性识别,并实现了其作为荧光探针对菊酯农药进行高灵敏度和高选择性检测的应用。第二,在金纳米粒猝灭CdSe@SiO2的基础上,通过功夫菊酯与金纳米粒之间的配位竞争,促使荧光恢复,得到了Au-CdSe@SiO2这种’turn on’型的荧光探针,与传统荧光探针相比,提高了对菊酯农药检测的灵敏度。第三,为了达到一种方便、快捷、高选择性检测菊酯的方法,本文在制备得到表面氨基化的核-壳型Ag@SiO2纳米粒的基础上,利用硅层表面氨基与菊酯类农药之间的氢键作用,来组建一种主-客体相互作用,以达到比色(可视化)检测菊酯农药的目的。最后,通过点击反应得到三氮唑修饰的TGT-CdSe@SiO2,并以三氮唑作为识别位点,它能够对水溶液中的镉离子进行选择性识别,从而得到镉离子的荧光探针。而亚硫酸钠的加入,更进一步提高TGT-CdSe@SiO2荧光探针检测镉离子的灵敏度,同时还解决肿瘤细胞中镉离子标记的背景光干扰问题。在亚硫酸钠和TGT-CdSe@SiO2的共同作用下,实现了在水溶液和细胞中对镉离子的高选择性检测。