半导体量子点(semiconductor quantum dots)是上世纪发现的一种具有优异光学性能的纳米材料。但是伴随有毒重金属元素等的使用而带来的潜在环境污染,高合成成本,细胞毒性和较差的生物相容性极大的制约了半导体量子点在实际中的应用。硅量子点(silicon quantum dots)生物相容性出色,原料丰富和合成成本低,其有望成为现有半导体量子点的替代品。本文采用微波辅助加热法合成了水溶性荧光硅量子点,详细研究了溶液酸碱性和重金属离子的存在对其荧光性能的影响;探讨了荧光猝灭机理;成功制备了硅量子点/聚氨酯功能复合材料。本文主要工作如下:1.采用微波辅助加热法,利用柠檬酸钠与N-β-(氨乙基)-γ-氨丙基三甲氧基硅烷体系,研究了水溶性荧光硅量子点的制备,得到的硅量子点量子产率超过85%,粒径均一并且结晶性能良好。2.详细研究了溶液环境对硅量子点荧光性能的影响。发现pH值大于6的溶液中,硅量子点的荧光性能稳定;而在pH值为2-6之间,荧光强度降低并伴有轻微红移。研究了硅量子点对水中不同重金属离子的荧光猝灭响应,发现六价铬元素对硅量子点具有强荧光猝灭作用,并且荧光猝灭程度与离子浓度间呈现良好的线性相关关系,最低响应浓度可达到20 μM。3.探索了硅量子点/聚氨酯功能复合材料的合成工艺。以硅量子点作为多功能扩链剂,成功合成了硅量子点/聚氨酯复合薄膜。并探讨了了硅量子点的引入对复合材料性能的影响。