MXene基低维材料因其层状结构类似于石墨烯而得名。自从Yury Gogotsi研究团队于2011年报道以来,这种材料已经在电池、超级电容器、电磁干扰屏蔽、传感器、光电器件和太阳能电池等领域展现出了巨大的应用潜力。随着MXene材料的发展,首个MXene量子点于2017年成功制备,为量子点的理论和实验研究开启了新的研究方向。MXene量子点具有高亲水性、低生物毒性、良好的光致发光性能、良好的生物相容性和对目标分析物的高选择性等优点,因此在光电、生物、催化和能源等领域得到了广泛应用。然而,目前关于MXene量子点的合成手段存在实验周期长和危险系数高等问题。为此,我们针对如何安全高效地获得MXene量子点的合成方法进行了探索,并将该方法应用于Ti3C2Tx MXene量子点、Ti2CTx MXene量子点、Nb2CTx MXene量子点和Nb4C3Tx MXene量子点的制备,主要研究成果如下:（1）Ti3C2Tx MXene的合成:提出使用HCl+Li F＆Na OH刻蚀MAX相的方法合成Ti3C2Tx MXene,并将其与HF刻蚀、Na OH刻蚀进行对比,结果表明该方法具有更高的安全性和更大的层间距。层间距的增加将引入更多的缺陷,这些缺陷将为材料提供更多的活性位点和离子扩散通道。（2）Ti3C2QDs的合成:通过深入分析和对比以上三种不同刻蚀方法得到的MXene,发现使用HCl+Li F＆Na OH刻蚀并经过溶剂热超声处理的Ti3C2QDs具有出色的激发依赖性能,这将使其成为多色成像生物领域的热门材料。同时,该Ti3C2QDs的荧光量子产率可达12.53%,高于目前MXene量子点荧光量子产率的平均水平。（3）Ti3C2QDs的应用:Ti3C2QDs对Fe3+、Cr2O72-和Cu2+具有荧光猝灭效应,因此可作为它们的检测探头材料和高选择性荧光传感器。其中,Ti3C2QDs对Fe3+的最低检测限浓度可达10-6mol/L,是目前所有MXene量子点能检测到的最低Fe3+浓度。（4）Ti2C QDs、Nb2C QDs和Nb4C3QDs的合成:为验证HCl+Li F＆Na OH刻蚀与溶剂热超声联合制备MXene量子点的方法的适用性,我们将该方法应用于Ti2Al C、Nb2Al C和Nb4Al C3,并通过XRD、XPS、FT-IR等表征手段证实该方法可用于合成Ti2C QDs、Nb2C QDs和Nb4C3QDs,荧光量子产率分别为6.03%、8.53%、9.69%。该方法为后续MXene量子点的合成提供了一个新思路。（5）Ti2C QDs的应用:Ti2C QDs可用于有针对性地检测Cu2+,在6.25×10-5～0.01 mol/L范围内,Cu2+浓度与Ti2C QDs荧光变化量呈线性关系。在实际应用过程中,可根据荧光猝灭比例在该线性关系上找到对应的点,从而计算出检测物中Cu2+的浓度。