荧光氮掺杂碳量子点（NCQDs）在很多方面有着潜在的应用。然而,NCQDs具有很亮的荧光性质和独特的光学作用,吸引着人们的关注,并在其他领域有很强的发展。在第一章中,综述了近几年荧光CQDs由于他们卓越的导电性、磁力、光学性、易获得、无毒、易表面功能化、化学性质稳定和杰出的催化活性,受到了很大的关注,是一种小尺寸（约10 nm左右）的碳纳米颗粒,并填充到一个零维的碳结构,自身区别于聚合物点和石墨烯量子点。以及近几年发表的论文中在合成和应用发面取得了很大的进步,这些研究内容构成了CQDs丰富多彩的发展方向。本论文在CQDs的低成本制备和荧光检测方面进行了研究探索,具体归为2个模式:“top-down”和“bottom-up”模式,包括下面三个部分:本文第二章是温和的、绿色的一步水热制备了西瓜汁氮掺杂碳量子点NCQDs。最终的NCQDs有很高的量子效率（10.6%）,有优越的水分散性能,稳定的光致发光,和较低的细胞毒性。其对三价铁离子(Fe³⁺离子)是有选择性质和灵敏性质的荧光猝灭行为,并且检测极限（LOD）可达0.16μM。这也说明了N-CQDs/Fe³⁺体系可以应用于选择性检测半胱氨酸（LOD=0.27μM）基于荧光响应的荧光效应。另外,N-CQDs可以用于温度的检测,随着温度的升高荧光强度降低。第三章的是一步法超声合成多巴胺的氮掺杂碳点的荧光量子点,用于生物呈像,Fe²⁺离子和温度的检测。超声合成的NCQDs可以在纯水中检测二价铁离子(Fe²⁺离子),并且不受其他金属离子的干扰;另外,NCQDs会随着温度的升高,荧光强度也会增强,与西瓜汁的NCQDs的温度响应性质相反。已经发表的CQDs大多可以用来检测Fe³⁺,而检测Fe²⁺离子的CQDs传感器很少被研究。例如在新陈代谢中,Fe²⁺不仅在输送中是重要的,而且在氧的存储中是重要的元素。因此,用多巴胺和DMF制备的NCQDs荧光可以灵敏的、选择性的检测Fe²⁺离子。自从CQDs的荧光和表面性质在合成方法和使用的先驱体有较高的响应性,急需探索不同的合成方法作为制备相关CQDs先驱体对检测Fe²⁺离子有高灵敏作用。利用天然的生物质作为碳源来制备荧光碳量子点（CQDs）的研究受到了广泛的关注,典型的利用生物质来制备荧光CQDs的方法是采用水热反应将天然生物质碳化。第四章是用火龙果皮制备氮掺杂的荧光碳量子点（NCQDs）用于检测Fe³⁺。目前利用火龙果皮为碳源,采用简单的一步法水热制得发强蓝光的CQDs,可以选择性的检测Fe³⁺离子浓度。该CQDs的粒径为3-6 nm,具有优良的溶液稳定性和荧光性能。而且,NCQDs也表现出有趣的温度响应荧光作为纳米温度计可以被使用,在这几篇中检测了在细胞中检测温度的实验。