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随着纳米技术的不断发展,纳米材料由于其表现出区别于常规体材料的独特物理化学性质引起了人们的广泛兴趣。半导体量子点（QDs）材料具有优异的、随尺寸可调的发光性质,在荧光标记、激光、发光二极管、太阳能电池等前沿领域有着十分广泛的应用前景。量子点的相关研究已经成为材料、光学、生物学等多学科交叉领域的前沿课题。本论文主要研究了制备CdSe纳米量子点的新型绿色制备工艺,构筑了多种核-壳结构复合量子点材料,并初步研究了利用复合量子点材料独特的荧光效应作为一种新型荧光探针,在生物标记成像和DNA生物传感器中的应用。主要研究内容包括:1.详细考察了新型合成体系（油酸-液体石蜡）下可控制备系列硒化镉纳米量子点材料的方法,提出了一套易于操作、成本低廉的硒化镉量子点绿色合成工艺。对多种合成条件进行了优化,结果表明该新型合成方法得到的量子点尺寸可控,粒径均一,单分散性优良,具有很宽的激发光谱、较窄且对称的荧光发射光谱,其荧光稳定性和抗光漂白能力强。研究了利用该新型合成体系制备其他Ⅱ-Ⅵ族纳米晶体的实验方法,为量子点的深入研究提供了材料保障。2.利用微乳液体系自组装构筑CdSe核-SiO2壳结构复合量子点材料的方法,对CdSe核-SiO2壳结构复合量子点材料进行了详细的表征,结果表明这种方法使CdSe量子点表面形成了均匀的二氧化硅层,改善了量子点的水溶性,降低了其毒性,同时观测到了荧光峰的蓝移现象。3.首次利用原位油酸-液体石蜡体系构筑CdSe核-ZnS壳复合结构量子点材料,结果表明ZnS的包覆使CdSe量子点的荧光效率大大提高,并给出几种可能的机理。4.将绿色合成工艺制备的CdSe量子点作为荧光探针初步应用于生物光子成像当中。为适应生物检测的需要,结合两种修饰机理并加以调整制备了CdSe-ZnS-SiO2复合荧光量子点,通过静电作用成功的对人宫颈癌细胞进行了体外标记成像实验。5.利用纳米金颗粒能使量子点荧光猝灭的作用搭建了一套DNA序列检测生物传感器。通过不同的量子点/DNA单链试剂比例讨论了该传感器的灵敏度,并引入硅微流管作为DNA杂交反应通道,简化了传感器的构造,降低了对检测样品浓度的要求。