稀土纳米荧光材料是指含有稀土离子的基质粒子尺寸在1-100 nm的一类发光材料。以YVO4和LaPO4为基质的稀土复合纳米荧光材料具有发光强度高、稳定性强,显色性能好等优良的光学特性,在基础研究和技术应用领域方面备受人们关注。稀土复合纳米荧光材料用做生物标记物具有毒性低、发光强度高而稳定、斯托克斯位移大、荧光寿命长等一系列优点,可以较好的克服传统荧光分析法固有的易被光漂白与分解、灵敏度低等缺点。目前,稀土纳米荧光材料的合成方法有高温固相法、水热法、溶胶凝胶法、沉淀法等,但这些方法合成的是纳米粉体,颗粒粒度分布范围较宽,形状不规则,不能满足生物标记物对纳米粒子粒度、均匀性、生物相容性以及水溶性的要求。本论文通过直接的水相法制备了系列悬浮稳定的稀土纳米荧光粒子,研究了其制备工艺、结构和荧光性能,同步表面修饰后实现了其在指纹显现中的应用。现归纳如下：1、以稀土硝酸盐和偏钒酸钠为原料,采用柠檬酸钠络合剂,合成了悬浮稳定性较好的YVO4:Eu溶胶,考察了初始pH值、反应时间、反应温度以及Eu／Y摩尔比对YVO4:Eu溶胶结构、晶胞参数以及荧光性能的影响。TEM、XRD和荧光光谱分析结果表明,pH=9.0,60℃热水浴反应1h合成的稀土复合纳米Y0.7VO4:Eu0.3溶胶荧光性能最好,其最大发射峰在619 nm；YVO4:Eu荧光粒子为球形颗粒,粒径为10 nm,分散均匀,Eu3+取代Y3+形成了很好的(Y,Eu)VO4固溶体,其晶胞参数随着Eu3+含量的增加逐步增大。在紫外光照射下,经不同修饰剂同步表面修饰后的YVO4:Eu溶胶可以清晰地显现出光滑客体上的指纹,颜色为红色。2、以稀土硝酸盐为原料,通过三聚磷酸钠的水解合成了粒径较小且均匀的LaPO4:Ce,Tb溶胶,采用XRD、TEM、荧光光谱等技术,研究了LaPO4:Ce,Tb纳米荧光粒子的尺寸、形貌及发光性能。结果表明,pH值在8.0-9.0,90℃热水浴反应3h合成的La0.65PO4:Ce0.25,Tb0.10溶胶荧光性能最好,量子产率达50.05%,其最大发射峰在545 nm；晶粒尺寸为8.3 nm；采用巯基乙酸(TGA)对LaPO4:Ce,Tb溶胶进行表面修饰后应用于指纹助显实验,紫外光照射下发出明亮的绿光,当摩尔比[TGA]:[La0.60PO4:Ce0.25,Tb0.15]= 3.546:1时显现的指纹纹线清晰、细节特征丰富,具有较高的鉴定价值。3、模拟指纹物质成分,配制了模拟氨基酸和模拟油脂溶液,考查了其对不同荧光材料及修饰剂荧光的影响。研究结果表明,当纳米荧光材料带有羧基或巯基等官能团时,可与模拟指纹物质发生相互作用,从而清晰地显现出光滑客体上的指纹。