铜（Cu2+）和汞（Hg2+）离子是两种常见的重金属离子,因其不能被降解而持续在生物体内累积,表现出较强的毒性,对人体健康和环境安全有极大危害。因此,研究人员建立了多种化学分析方法用于检测环境中的Cu2+和Hg2+离子。荧光传感器弥补了传统检测手段成本高、操作复杂、反应时间长等缺点,成为生物分析领域的研究新热点。贵金属纳米团簇是一种新型的无机发光纳米材料,荧光强度高、稳定性强、生物相容性好等优点引起研究者的关注,在生物化学分析和医学成像等领域应用广泛。因此,进一步开发以贵金属纳米团簇为探针的荧光传感器具有重要意义。本研究采用一步水热合成法成功制备了牛血清白蛋白功能化金纳米团簇（BSA-Au NCs）和牛血清白蛋白功能化铜纳米团簇（BSA-Cu NCs）,并将其简单混合制备了一种比率型荧光传感器,分别用于Cu2+和Hg2+离子的检测。本文的主要研究内容如下:（1）采用牛血清白蛋白（BSA）作为稳定剂和还原剂合成了水溶性的BSA-Au NCs和BSA-Cu NCs。运用紫外-可见光吸收光谱、荧光光谱、红外光谱、激光粒度仪等仪器对其进行表征和分析,所制备的BSA-Au NCs发射粉红色荧光（λem=616 nm）,而 BSA-Cu NCs 发出蓝色荧光（λem=398 nm）。将 BSA-Au NCs 和 BSA-Cu NCs按2:3体积比混合制备双发射杂化探针,并探究了储存时间、pH值、温度、荧光强度等因素对其荧光稳定性的影响。（2）Au NCs/Cu NCs杂化探针以BSA-Au NCs为响应信号,BSA-Cu NCs为参考信号。当用该比率探针检测14种常见金属离子时,只有Cu2+和Hg2+离子能显著猝灭BSA-Au NCs的粉红色荧光。基于Cu2+对混合探针的明显猝灭效应,建立一种灵敏、简便的Cu2+检测方法,可用于检测实际水体中的Cu2+离子。在0.1～1 μM和1～5μM浓度范围内,杂化探针对Cu2+的响应表现出良好的线性关系,检出限为23.4 nM。还研究了 Hg2+离子对Au NCs/Cu NCs杂化探针荧光强度的影响,发现Hg2+离子浓度与杂化探针的荧光强度比（1616/1398）存在良好的线性关系,因而建立了实际水体中Hg2+离子的分析检测方法,其检测范围是0.06～1 μM和1～4 μM,检出限低至19.4 nM。（3）采用EDTA和NaBH4作为掩蔽剂,能够有效排除Cu2+和Hg2+之间的干扰,实现对Cu2+和Hg2+离子的高选择性检测;通过研究加入Cu2+或Hg2+离子前后的复合探针的紫外-可见吸收光谱和不同温度下Cu2+或Hg2+离子对复合探针的动态猝灭常数KSV的变化情况,证明Cu2+和Hg2+离子对Au NCs/Cu NCs杂化探针的荧光猝灭类型属于静态猝灭。综上,本论文以BSA为模板成功制备了 BSA-Au NCs和BSA-Cu NCs（量子产率分别为5.34%和2.36%）,并基于Au NCs/Cu NCs杂化探针成功构建了针对Cu2+和Hg2+离子的荧光检测传感器,均表现出优良的检测效果。此外,采用EDTA和NaBH4作为掩蔽剂,能够有效排除Cu2+和Hg2+之间的干扰,实现对Cu2+和Hg2+离子的高灵敏度检测;通过吸收光谱研究和温度对比实验证明了 Cu2+和Hg2+离子对复合探针的荧光猝灭均遵循静态猝灭机制。并将该复合探针应用于实际水体检测,实现对环境中Cu2+和Hg2+离子的灵敏检测。本论文首次采用BSA-Au NCs和BSA-Cu NCs组成杂化探针,拓宽了比率型荧光探针的组合范围,为进一步研发试纸化Cu2+/Hg2+荧光传感器提供了新思路。