荧光免疫分析已成为生物学研究的一种重要技术,其在生物分子识别、免疫检测、细胞成像、DNA测序、临床诊断等领域得到了广泛的应用。由于荧光纳米晶比有机染料分子具有更优越的光学性质:光学性质稳定、没有光漂白现象、Stokes频移大、窄带发射、荧光寿命长,因此荧光纳米晶用于荧光生物探针将具有更高的特异性和更高的灵敏度。本论文基于上转换发光的纳米晶和荧光纳米复合物作为研究对象,研究了铒离子掺杂氧化钇和氧化锌纳米晶的上转换发光的光学性质;制备和表征了水溶性的ZnO-Au纳米复合物,实现了ZnO-Au纳米复合物和蛋白质的生物耦联。取得了如下实验结果:1.燃烧法制备了立方相的Y₂O₃: Er³⁺纳米晶。在488 nm光激发下观察到了上转换紫光和蓝光的发射;而在980 nm光激发下观察到上转换红光、绿光以及紫光的荧光发射;通过分析上转换紫光的荧光光谱和其荧光强度随激发功率变化的规律确认980和488 nm光辐照样品观察到的上转换紫光发射分别是三光子和双光子的吸收过程。2.溶胶-凝胶法制备了尺寸约5.0 nm的ZnO:Er³⁺纳米晶。经退火处理后,在980 nm的红外光激发下观察到样品的上转换绿光和红光发射。讨论了退火温度对样品上转换发光性质的影响,发现退火温度升高导致上转换荧光的增强及其荧光光谱呈现更多的精细结构,主要是由于退火温度升高减少了样品表面高振动能量的有机基团数量从而减低了其产生的多声子弛豫率以及铒离子周围的晶体场作用增强。利用铒离子的结构探针特性,分析了退火温度为500和700℃两个样品的上转换绿光光谱随激发密度变化的规律,发现铒离子在这两个样品中的能