AgInS2量子点是一种新型的Ⅰ-Ⅲ-Ⅵ2族半导体纳米材料，具有可调的荧光和吸收光谱、较窄的发射光谱和荧光寿命较长等优点，并且不含有毒性很大的镉或铅等重金属元素，在生物光学成像、太阳能电池、光催化制氢等方面具有潜在的应用前景。然而，目前Ⅰ-Ⅲ-Ⅵ2量子点一般都是在非极性的有机溶剂中合成的，得到油溶性量子点在水溶液中分散性很差，这限制了量子点在生物成像和生命科学等领域的应用。为了解决Ⅰ-Ⅲ-Ⅵ2量子点的恐水性，我们采用水溶性很好的氧化石墨烯（GO）对Ⅰ-Ⅲ-Ⅵ2量子点进行修饰改性，将油溶性Ⅰ-Ⅲ-Ⅵ2量子点转相到水溶液中，这有利于Ⅰ-Ⅲ-Ⅵ2量子点在细胞标记和生物体内成像等领域的应用。　　本文主要研究了AgInZnS(AIZS)量子点的性能、AIZS-GO水溶性量子点的性能以及AIZS-GO水溶性量子点的应用。通过结果发现，AIZS和AIZS-GO水溶性量子点的光学特性几乎没有发生变化，并且对AIZS-GO水溶性量子点进行了生物应用和光催化制氢应用的研究。本论文的主要研究成果如下：　　（1）AIZS量子点的制备及性能分析。通过热注入法制备了AIZS量子点，研究了不同反应温度对量子点粒径大小的影响。通过荧光光谱和吸收光谱分析表明，随着反应温度的增加，AIZS量子点的尺寸减小，在可见光范围内荧光和吸收光谱发生蓝移；通过TEM扫描电镜和XRD衍射分析了量子点的形貌和结构，从结果可以看出量子点的尺寸大小分布较为均匀，且晶格结构很明显。因此，实验结果说明成功地制备出了无镉的四元AIZS量子点，这有利于它的生物成像和光催化应用。　　（2）AIZS-GO水溶性量子点的制备及性能分析。通过微乳液法将油溶性AIZS量子点组装到水溶性的GO上，得到水溶性AIZS-GO量子点。相比之下，我们发现AIZS和AIZS-GO水溶性量子点的发射波长几乎没有发生偏移，且其晶体结构也没发生变化，这为其生物成像和光催化分解水的应用奠定了坚实的基础。　　（3）AIZS-GO水溶性量子点的生物应用研究，包括细胞成像和体内活体成像。通过量子点标记SK-BR-3细胞，在荧光显微镜下观察发现其荧光强度几乎没有减弱。通过MTT法探讨了量子点对SK-BR-3细胞毒性作用，并采用流式细胞分析法分析了不同浓度量子点标记细胞后的细胞活性，结果发现每组实验的细胞活性都较高，且没有随着量子点浓度的增加而发生明显的变化，这说明量子点对细胞的损害非常小。另外，我们通过尾静脉注射的方式给成瘤裸鼠体内注射了AIZS-GO量子点，而且能在长时间内观察到很强的荧光广泛分布于成瘤裸鼠体内，其各个器官也能观察到很强的荧光成像。因此，通过细胞成像和活体成像实验结果，表明了AIZS-GO水溶性量子点具有很好的光学稳定性、生物相容性和极低的毒性。　　（4）AIZS-GO水溶性量子点的光催化制氢应用研究。通过ICP分析测试了量子点的浓度，采用气相色谱仪测试了量子点的光催化制氢产量。实验结果表明，AIZS-GO水溶性量子点具有在可见光范围内吸收太阳光的性质，以及它独特的半导体性质和绿色无毒的优点，这有利于量子点在光催化制氢领域的应用。　　综上所述，由于合成的AIZS-GO水溶性量子点具有良好的光学稳定性、生物相容性以及低毒性，并且在可见光范围内有较大的吸收，这有利于它的生物细胞标记、活体成像以及光催化制氢的应用。