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作为一种新型的碳纳米颗粒，碳量子点(CDs)由于低毒性、高荧光稳定性、良好的水溶性，优异的光学性质等优点，已经在生物成像、生物标记、分析化学和催化等领域引起了广泛的关注。但CDs荧光量子产率相对偏低，研究发现在CDs表面进行氮掺杂可改善其荧光性能。因此，本文对氮掺杂碳量子点(NCDs)及其荧光微球的制备与性能进行了探究，研究内容分为以下三个方面:一、氮掺杂碳量子点的制备及对环境水样中Fe3+的检测二、三聚氰胺甲醛荧光微球（MF荧光微球）的制备及表征三、氮掺杂碳量子点海藻酸钙膜的制备及荧光猝灭法检测Fe3+。 具体研究内容如下: (1)以白菜为碳源，多乙烯多胺(PP)为氮源，通过水热法合成氮掺杂的蓝色荧光碳量子点(NCDs)。采用TEM对其形貌进行表征，结果表明NCDs尺寸均一且粒径分布窄，粒径大小为1.8nm。FIIR光谱分析表明NCDs表面富含氨基，羟基和羰基等官能团，水溶性良好。NCDs紫外吸收峰位为350nm处，最佳发射波长为470nm，荧光量子产率为53.3％，表现出优异的下转换荧光性能，具有激发波长依赖性。此外，还研究了pH、NaCl浓度、激发时间和放置时间对NCDs荧光稳定性的影响，结果表明NCDs具有良好的荧光稳定性。基于Fe3+对NCDs的荧光猝灭效应，建立了一种快速、选择性检测Fe3+的方法。线性回归方程为F0/F=0.90218+1.17795c，相关系数为0.9945，检出限为0.035μmol/L。因此，该法已成功应用于环境水样中Fe3+的检测，结果满意。 (2)NCDs与三聚氰胺甲醛通过氢键作用合成MF荧光微球，通过SEM测试表明MF荧光微球球形度高，单分散性良好且无明显团聚现象，粒径大小为3μm左右。荧光发射光谱测试表明，MF荧光微球具有良好的荧光性能。此外，还探索了pH、NaCl浓度、紫外光照射时间和放置时间对NCDs和MF荧光微球荧光稳定性的影响，结果表明MF荧光微球具有优异的荧光稳定性且明显优于NCDs。以上结果表明，NCDs可作为荧光负载物制备稳定性好且发光效率高的MF荧光微球。 (3)将NCDs嫁接于海藻酸钙，形成氮掺杂碳量子点海藻酸钙薄(CA-NCDs)。基于Fe3+对CA-NCDs强烈的猝灭作用，CA-NCDs可作为荧光探针检测Fe3+。Fe3+浓度在0～48μmol/L范围内与CA-NCDs的荧光猝灭率（F/F0）呈现良好的线性关系，线性回归方程为F/F0=1.0069-0.0109c，相关系数为0.9947，检出限为1.4nmol/L。此外，加标回收率在98.6％～103.1％之间。更重要的是，CA-NCDs荧光探针可有效地应用于水样中Fe3+的检测。