金属纳簇是由几个至上百个金属原子组成的、粒径在2 nm以下的纳米材料,现已经作为一种性能优良的荧光探针,而引起大家的兴趣和关注。金属纳簇与其他光学探针相比,其稳定且可调的荧光特性。荧光性质的铜纳簇由于制备方法简单以及其特殊的物理化学性质,已经成为量子点（QDs）和其他荧光试剂的替代物,成为目前具有较好应用潜力的新型的纳米材料之一。另外,相对于像金纳簇和银纳簇这样的贵金属而言,制备铜纳簇所需的价廉的前驱体材料为铜纳簇的广泛的应用提供可能性。本论文主要围绕铜纳簇的荧光特性在生物检测和化学检测的应用,从荧光纳米材料的分类与铜纳簇荧光特性入手,落实到铜纳簇在制备过程中常用的模板、制备出的铜纳簇所具备的性质以及铜纳簇的应用。重点开展如下两部分工作:首先,Fe（Ⅲ）作为生物学上重要的金属离子,Fe（Ⅲ）的含量升高或者降低都会引起生理系统的紊乱。论文以柠檬酸为还原体系在半胱氨酸-半胱氨酸-半胱氨酸-天冬-亮氨酸（Cys-Cys-Cys-Asp-Leu,CCCDL）为模板的短多肽存在的条件下还原CuCl₂,成功制备出水溶性的铜纳簇（Copper Nanocluster,Cu-NCs）,并且通过紫外-可见吸收光谱、荧光光谱、透射电子显微镜以及X射线光电子光谱图表征,证实了Cu-NCs的存在。本研究开发了一种检测Fe（Ⅲ）的高灵敏度、高选择性的方法。在最佳试验条件和pH为2的情况下,Cu-NCs在检测Fe（Ⅲ）的浓度为0.05到30μM范围内呈现良好的线性关系,在信噪比（Signal-to-noise ratio,S/N）为3的条件下,其检测限（Limition of Detect,LOD）为20 nM。其次,有机试剂中的水含量影响有机试剂在制药,生物医学和食品加工等领域的应用。论文以铜盐作为前驱体、用多肽作为制备模板在水溶液中直接制备出具备荧光性质的Cu-NCs,当Cu-NCs中加入有机试剂时,Cu-NCs的荧光强度和发射峰位置等荧光性质会发生改变。同时,本研究发现不同的有机试剂对Cu-NCs的荧光性质会有不同的影响。铜纳簇作为最具潜力的新兴的科学技术之一的纳米技术大家庭中的一份子,铜纳簇从制备到应用,都具有很大的研究及商用价值。论文研究了铜纳簇的制备以及在生物传感方面的应用,为铜纳簇在分析检测领域的进一步发展提供了新思路。