荧光碳点作为碳纳米材料家族的新型成员,是一种具有上转换功能和类似于半导体量子尺寸效应的发光材料,其独特的发光性质在生化传感、成像分析及环境检测等领域具有很好的应用潜力。此外,碳点良好的生物相容性及低细胞毒性使其成为替代量子点的最佳选择。基于此,本文主要从荧光碳点的制备及应用两个方面出发,探索出一种简单快速合成荧光碳点的新方法,并研究了其在环境检测和生化分析中的应用,具体包括以下三个方面的内容：(1)建立一种超声法合成荧光碳点的新方法并将所合成碳点进一步应用。以蜡烛灰为碳源,在混酸环境中超声法一步合成荧光碳点。透射电子显微镜测得,碳点粒径均匀,小于10nm。相对于传统荧光染料和量子点,该碳点不仅具有优良的橙黄色光致发光特性,同时由于良好的耐光漂白能力、低毒和生物相容性,还可作为一种优秀的荧光成像试剂应用于细胞成像。此外,该碳点在酸性环境中对pH有敏感的响应,有望将其做成酸性pH传感器件。(2)利用碳点-铝(Ⅲ)复合荧光探针定量检测环境中氟离子。首先,制备了羧基化碳点,利用其表面羧基与金属离子的配位特性构建了三价铝离子(Al3+)-CDs复合荧光探针,进一步利用氟离子与羧基对金属铝离子的竞争特性建立了环境中氟离子的定量检测方法。结果表明,A13+使表面羧基化荧光CDs簇集而发生显著的荧光猝灭。当F-存在时,由于F-能与A13+发生强烈相互作用,CDs分散,荧光恢复。据此建立的荧光增强定量检测F-的方法线性范围为4.0×10-5～6.0×10-3mol/L。该法用于玻璃厂排放的废水中F-的检测,回收率在93%～106%之间,相对标准偏差RSD小于7.6%,简单快速。(3)荧光碳点-金纳米颗粒能量转移体系的研究。本文首先提出将荧光碳点作为能量供体,金纳米颗粒(AuNPs)作为能量受体,深入研究了两种不同纳米颗粒之间能量转移的形式；接着,通过设计由AuNPs和荧光碳点能量转移体系所构建的复合荧光探针,进一步利用巯嘌呤表面的巯基(-S)与AuNPs的特异性作用,建立了定量检测巯嘌呤的方法。该方法的线性范围为5.0×10-6～6.0×10-5mol/L,线性相关系数(r)为0.9906。