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介孔SiO2作为药物载体不仅具有高载药量,且有良好的药物缓释性能,但无法监测其在生物体内的位置和具体的释放行为。鉴于此,研究人员在多孔SiO2载体中嫁接或掺杂荧光分子制备了荧光杂化材料,通过捕捉荧光信号来评价药代动力学行为。随着纳米技术的发展,不同组成、结构和发光性能的荧光分子也越来越多,它们有各自的优点,也存在一些不足,如有机荧光分子存在化学稳定性差、易漂白、检测灵敏度低,稀土资源有限,而量子点水溶性差且有毒副作用等,限制了其在药物缓释领域的应用。因此,开发生物兼容性好、荧光性能稳定、发光强度高、低毒的荧光材料是在药物缓释领域应用的发展方向之一。本论文以提高药物缓释载体的荧光强度、荧光稳定性及其药物缓释性能为目的。采用来源广泛、低毒的原料,通过溶胶-凝胶一步法制备了荧光杂化材料,并对其形貌、结构、荧光性能进行了表征,以布洛芬为模型药评价了荧光杂化材料的药物缓释性能,及药物缓释过程中的发光稳定性。考察了荧光分子的种类、掺杂量、制备方法等对荧光杂化材料的结构、荧光性能及药物缓释性能的影响,阐述了荧光杂化材料的发光机理,并对制备方法的可靠性进行了验证。另外,研究了荧光分子大小和掺杂量对致密的纳米二氧化硅球（DNSS）为载体的荧光杂化材料结构、荧光性能的影响及碳量子点（CQDs）对重金属离子的检测性能。研究内容和主要结论如下:（1）将发光分子（4-氨基-1,8-萘酐（ANA）或苝-3.4.9.10-四羧酸二酐（PTD））引入3-氨丙基三乙氧基硅烷（APTES）修饰的DNSS表面,制备了一种新型的荧光杂化材料,考察了荧光分子的大小和掺杂量对荧光杂化材料结构和发光性质的影响,及表面分形特征与材料表面性质之间的关系。从研究结果可知,不同掺杂量荧光分子嫁接前后,材料的XRD图谱和N2吸附/脱附等温线保持不变,表明ANA或PTD均匀的分布于APTES修饰的DNSS外表面,荧光分子的大小和掺杂量对荧光材料的结构影响较小。另外,随着荧光分子嫁接量的增加,ANA-DNSS样品的发射峰强度增强,特征波长从504 nm红移到520 nm;而PTD-DNSS-10的荧光强度降低,发射峰位不变（525 nm和560 nm）,表明掺杂量的增加对发光性能产生影响,荧光分子的结构形态发生改变。（2）提出了一种简便、可靠的一步法合成路线,制备了以金属氧化物（ZnO、In2O3）为荧光分子,双介孔二氧化硅（BMMs）为载体的荧光杂化材料（ZnO@BMMs、In2O3@BMMs）,并研究了荧光分子的原料种类、掺杂量、焙烧条件等对荧光杂化材料的结构、性质及荧光性能的影响,阐述了发光机理,并以布洛芬（IBU）为模型药研究其药物缓释性能及此过程中的发光稳定性。结果表明,ZnO@BMMs和In2O3@BMMs均为球形粒子,均有双介孔结构和大的比表面积（948 m2/g和1195 m2/g）。随着荧光分子掺杂量的增加,粒径增大、比表面积减小,发光强度改变。与后嫁接法不同的是,一步法中掺杂量的改变对材料结构和发光性能均产生影响。ZnO@BMMs和In2O3@BMMs中紫外区的发光与近带边发射有关,而蓝绿色的发光主要由氧缺陷产生。从药物缓释评价结果可知,ZnO@BMMs和In2O3@BMMs在快速载药的同时,保持了高载药量（ZnO@BMMs为250 mg/g,In2O3@BMMs为177 mg/g）,与其双介孔结构有关。释放过程中,ZnO@BMMs和In2O3@BMMs的荧光强度有一定减弱。（3）为了进一步提高荧光杂化材料的发光稳定性,制备了多功能介孔CQDs/BMMs荧光杂化材料,并应用于IBU药物缓释。优化了CQDs的制备条件,考察了表面活性剂的去除方式对CQDs/BMMs的结构性质、发光性能及药物缓释性能的影响,阐述了发光机理。结果表明,0.2 mg/m L的葡萄糖水溶液于180°C保持20 h所制得的CQDs荧光强度最大,并具有激发-发射依赖性能,此特性与粒子尺寸或/及发射位的限域效应有关。异丙醇-水为最佳的溶剂去除方法,且制得的双介孔CQDs/BMMs的比表面积可达752 m2/g,具有CQDs典型的激发-发射依赖的荧光性质,最强荧光发射峰为488 nm,相比CQDs容易发生了红移,表明CQDs嫁接于SiO2后发生团聚。此外,CQDs/BMMs也具有良好的药物缓释性能,并且相比于ZnO@BMMs和In2O3@BMMs具有更好的发光稳定性。以上三种材料的成功制备也表明了所用一步溶胶-凝胶法的的可靠性,及此类材料制备的适用性。（4）考察了CQDs的表面性质、光学稳定性、对重金属离子的检测性能及相应的猝灭机理。研究发现CQDs含有羧基、烷基和芳基官能团,在高盐环境和p H值3-11.5范围内荧光性能均保持稳定,可用于复杂体系中重金属离子的检测。CQDs可实现对Cr6+的快速检测（<3 min）,检出限低至0.05μM。Cr6+可以使CQDs的紫外吸收和荧光寿命均发生改变,因此Cr6+对CQDs是动态和静态猝灭过程的结合。