本工作中利用三种核苷为模板抗坏血酸为还原剂柠檬酸/柠檬酸钠缓冲液调节pH值以简单的一锅法合成荧光铜纳米簇。将荧光铜纳米簇作为荧光探针构建光学传感器,用于环境水中Cu²⁺,Cr（VI）和呋喃妥因;以及动物血液中氯化血红素的定性定量分析,还利用三种荧光铜纳米簇发射光谱的差异结合化学计量学建立了核苷的识别体系。本工作中提出的方案方便快捷,成本低廉,易于操作,响应快速,且灵敏度高选择性好,且可以应用于实际样品中相关物质的检测。本工作的主要内容概括如下:第一章:简述了金属纳米材料以及铜纳米簇的研究背景,制备方法,物理化学性质以及其在各个研究领域中的应用;同时也阐述了本工作中涉及到的检测对象:Cu²⁺,Cr（VI）,呋喃妥因和氯化血红素等物质的研究意义与背景,提出了该研究的创新点,展望了荧光铜纳米簇的应用前景。第二章:利用三种核苷为模板,抗坏血酸为还原剂,柠檬酸/柠檬酸钠调节pH值,以简单的一锅法合成荧光铜纳米簇。使用X-射线能谱（XPS）,透射电子显微镜（TEM）,红外光谱（FTIR）,紫外-可见光谱（UV-Vis）和荧光光谱（FL）等表征方式对其物理特点和化学性质进行了研究。并利用三种核苷合成的荧光铜纳米簇结合化学计量学构建这三种核苷的模式识别体系,对三者进行了分析鉴别。第三章:在本章节中我们报道了以胞苷保护的铜纳米簇作为荧光探针构建“on-off”传感器对Cu²⁺和氯化血红素分别进行检测,得到了良好的线性范围和检出限。此外,还借助各种分析表征技术探究了铜纳米簇的物理及化学性质,基于荧光铜纳米簇（CuNCs）的形成过程来构建Cu²⁺的荧光“Turn on”传感器,并基于氯化血红素对CuNCs荧光的内滤效应建立用于检测氯化血红素的荧光“降低”传感器。最终将提出的实验方案应用于实际样品中Cu²⁺和氯化血红素的检测。第四章:利用上一章节中合成的胞苷保护的荧光铜纳米簇,基于六价金属铬（Cr（VI））能使其荧光发生猝灭作用的原理构建检测Cr（VI）的光学传感器。得到了良好的线性范围和检出限,并且研究了Cr（VI）使得荧光铜纳米簇荧光猝灭的机理。实验结果表明该传感器对Cr（VI）具有良好的灵敏度和选择性,可以应用于环境体系中Cr（VI）的检测。第五章:在本章节中我们提出了一种新型的无标记的荧光分析策略,利用呋喃妥因能引起腺苷保护的铜纳米簇（CuNCs）的荧光强度的快速下降的原理,我们构建了对呋喃妥因（NFT）进行快速灵敏的检测体系。并且探究出发生荧光猝灭是由于呋喃妥因和CuNCs之间的内滤效应引起的。最终成功的将该传感器应用于湖水样品中呋喃妥因的检测。本工作的主要创新点有:（1）合成小粒径的荧光铜纳米簇,并将其用于构建光学传感器对环境以及生物样品中几种物质的检测,表现出很好的选择性和灵敏度;（2）结合化学计量学构建三种核苷的模式识别体系,对三种核苷进行了分析鉴别。（3）合理解释了荧光传感器检测过程中的实验机理问题。