半导体纳米粒子即量子点在荧光传感及生物传感中具有强大的应用前景，这都归功于其设计简便、灵敏度高、生物相容性好、毒性低、发光效率高、比表面积大、表面易修饰等特性。然而很多种基于荧光的半导体纳米粒子在生物传感体系机制已经被提出了，但是由于半导体纳米粒子自身的物理化学性质导致了它在生物传感中表现的并不优异。这是由于半导体纳米粒子的尺寸很小，比表面积很大，表面容易暴露出大量的锌离子或者镉离子等，这些离子恰恰很容易与生物体系中的路易斯碱（氨基酸、蛋白质、生物大分子等）发生配位作用或者共价作用，从而影响它的发光行为使得半导体纳米粒子在生物体系中的荧光传感并不准确。就此，有很多人热衷于多样的信号输出手段试图来提升灵敏度解决这一问题，主要有荧光增强、“turn-off”、“turn-on”、表面等离子体增强、比率荧光、荧光发射波长移动等方式。事实，虽然有大量的荧光传感信号输出的更变，但是想得到优异的分析性能还是很难的。其中比率荧光和荧光发射波长移动这两种信号输出形式较为准确，而荧光发射波长的移动往往是很难获得的，构建波长移动一般需要依赖贵金属纳米粒子的合成或者纳米材料精巧的设计，这往往都是很耗时以及代价昂贵的。我们认为分析传感中所谓的优异分析性能应该具有可靠的输出信号、很好的抗干扰能力、自身体系的稳定性以及方便易行低成本等特性。相比而言，比率荧光只需要引入另一个荧光峰就可以构建起来，而且已经有很多人构建了比率荧光的分析传感，但是大多数都是通过引入另一个荧光团的方式引入另一个荧光峰的，由于这种方法的构建需要表面共筑和光谱匹配同时满足而显得这种方法并不实用。我们虽然已经实现了单一荧光团的比率荧光输出信号的调制，但是在实际应用中还是会存在稳定性和抗干扰能力的问题。　　本研究分为四个部分：第一章为绪论，先是总结了基于量子点的表面化学修饰策略，再介绍了通用性传感策略的研究，尤其是比率荧光法在荧光传感中的应用。并提出了亟待解决的问题和潜在的实际应用，提出了本论文的工作设想。第二章研究了量子点的比率荧光信号对葡萄糖浓度的响应，并利用锰掺杂硫化锌量子点的丰富表面性质，基于量子点的表面化学设计提出出适用于复杂体系的葡萄糖传感器，我们优先提出功能化的“选择性分子透过膜”包覆在量子点表面达到选择性检测葡萄糖的方案，并且实现裸眼检测葡萄糖，随着葡萄糖浓度的增大，体系的颜色从粉红色变成紫色。它不仅能解决复杂体系的干扰问题，还能提供一种可靠的荧光输出信号，为量子点荧光定量的实用性提供了新的思路。第三章研究了基于量子点表面化学修饰的通用性传感策略，并利用葡萄糖氧化酶、胆固醇氧化酶、乳酸脱氢酶、黄嘌呤氧化酶以及尿酸氧化酶分别包裹在锰掺杂硫化锌量子点表面，依次得到葡萄糖传感器、胆固醇传感器、乳酸传感器、黄嘌呤传感器以及尿酸传感器，通过普适性传感策略完成复杂体系多种目标分析物的测定，提出一种具备优异的分析性能、低成本、信号输出可靠的传感器模型。第四章首先对已经开展的工作进行总结，再对以后的工作方向进行展望。