光诱导原子转移自由基聚合（Atom transfer radical polymerization,ATRP）是一种能够制备结构复杂,功能性聚合物的简单高效的方法,具有适用单体范围广、反应条件温和、可通过“开/关”控制聚合过程等优点。目前大多数光诱导ATRP所使用的光催化剂是过渡金属、有机染料、有机催化剂和半导体纳米粒子,但是过渡金属、有机染料和有机催化剂具有毒性高,价格昂贵和不易制备等不足。因此开发一种生物相容性好、具有优异的光催化性能的光催化剂具有重要的研究意义。本论文将碳量子点作为光催化剂,进行了可见光和近红外光照射的ATRP研究。通过制备不同类型N掺杂的碳量子点,研究了掺杂的N类型对碳量子点光催化ATRP的影响,再将上转化材料与碳量子点相结合制备了UCNP@SiO2@CDs纳米粒子,研究了在可见光和近红外光照射下ATRP的聚合动力学,并对近红外光的穿透性能进行了研究。具体研究内容如下:（1）通过水热法制备了不同类型N掺杂的碳量子点,不同前驱体合成的碳量子点中含有的N类型不同,当改变柠檬酸和乙二胺的比例时,制备的碳量子点中吡啶N和吡咯N的比例会发生改变,柠檬酸占比越少,碳量子点中吡啶N的含量越少。（2）碳量子点可以作为ATRP聚合的催化剂,含有吡啶N的碳量子点（CD1和CD2）具有良好的催化效果,聚合过程符合活性“可控”特征,说明吡啶N掺杂是碳量子点在ATRP聚合中有催化作用的必要条件。吡啶N含量越高,ATRP聚合速率越快。荧光淬灭研究发现,CD1能更好的被CuBr2/PMDETA配合物淬灭,而没有催化效果的CD4未发生淬灭,淬灭得出的结果和实验结果相一致。（3）基于碳量子点不能利用长波长光和回收问题,我们将上转换材料引入到聚合体系中,在可见光和近红外光照射下成功进行了ATRP反应,近红外光可以穿过猪皮屏障引发聚合,所有聚合结果均符合自由基“活性”/可控聚合的特征。更重要的是,可以通过离心对纳米粒子进行回收,证明了UCNP@SiO2@CDs纳米粒子能够循环使用。