随时间和空间不断变化的微环境中的动态生物/化学信息的获取正日益成为限制生命过程深入研究的瓶颈.生物纳米技术所具有的种种优势，为解决此类难题带来了新的希望[1].近年来，面向生命过程研究的基于纳米材料标记技术的活体、原位、实时动态示踪与成像，特别是活细胞微区中的单分子/单颗粒水平的实时动态示踪与成像新方法和新技术研究越来越受到重视.但是，迄今为止，离真正解决实际问题还有非常大的距离.问题的关键在于，各种用于生物标记的纳米材料的结构-性能难以控制，因此，无法满足如上所述的“高、精、尖”应用的需求.而“结构-性能控制”的关键，在于“纳米-生物界面控制”.为此，在生物标记纳米材料的控制合成和表面修饰方面提出了许多新的策略.我们曾经报道过通过“时-空耦合”调控活细胞合成的新策略，采用酵母细胞可控合成出CdSe多色荧光量子点[2]，其生物相容性、稳定性、粒径(发光颜色)的可控性均较好.继而，将此原理扩展，采用“准生物体系”(模拟生物体系)实现了水溶液中极难溶(KSP=2.0×10-64)、超小粒径(＜3nm)、低毒、近红外荧光Ag2Se量子点的可控制备[3]，在粒径和性质极难在水相中控制的无机纳米晶材料的合成方面进行了有益的探索.得到的Ag2Se量子点具有良好的耐光漂白性质和荧光穿透性，可用于活体动物的体内成像.此外，我们还利用电化学方法实现了对荧光碳点的粒径及表面状态的调控，提出了一种可控制备碳点的新策略，阐明了一种表面氧化相关的碳点的发光机理，为认识碳点及其它荧光标记纳米材料的发光机理及有目的地改造这些纳米材料的性质找到了一个切入点[4].