碳点（CDs）是一种近球形的碳纳米颗粒,表面含有丰富的官能团。碳点具有易于修饰、水溶性好、生物毒性低、荧光效率高等优异的物化性质,这使其在生物、环境、医学等领域得到了广泛的应用。目前,基于生物质资源构建碳点材料,因其具有环境友好、原料天然丰富的优点,成为碳点原料选择的热点。另外,开发具有新型功能,如具有抗氧化、杀菌等功能特性的碳点材料,也是当前碳点领域的研究前沿。泥炭是一种储量丰富、成本低廉的自然资源,本课题选用泥炭作为基本原材料,利用简单环保的水热法,结合系列功能修饰构建新型的碳点材料,研究其在生物领域的应用。论文的主要工作如下:1)以泥炭为原料,采用水热法制备泥炭碳点（PCDs）。相关表征和测试结果表明,该材料粒径尺寸均匀,粒径分布于4～6 nm;表面具有丰富的极性官能团,荧光性能优异,并且能够选择性地识别Fe³⁺,形成荧光猝灭。细胞成像研究表明,该材料可用于细胞内的Fe³⁺检测,在生物医学领域具有不可估量的应用前景。2)以泥炭和1,2,4-三氨基苯盐酸为混合碳源,采用水热法制备具有橙光发射性质的碳点（OCDs）。相关表征和测试结果表明,该材料具有准球状结构,粒径分布在4～8 nm;表面极性官能团丰富,水溶性良好,并且能够选择性地识别Cr³⁺,形成荧光猝灭。生物实验表明,该碳量子点可以作为荧光标记物用于细胞内的Cr³⁺识别。3)以泥炭和阳离子壳聚糖为混合碳源,采用水热法制备具有抑菌功能的新型碳点（ACDs）。相关表征和测试结果表明,该碳点材料呈准球形,粒径为3～6 nm,具有良好的水溶性和生物相容性。生物实验表明,该碳点对革兰氏阳性菌具有良好的杀灭作用。随后,利用该杀菌碳点与聚甲基丙烯酸甲酯为原料,组装杀菌薄膜材料。实验分析发现,该薄膜在具有优异光学性能与机械性能的同时,还具有抑菌特性,在食品包装、卫生洁具等领域具有广泛的应用前景。