稀土掺杂纳米发光材料在太阳能电池、显示器件、激光防伪和生物医学等诸多领域都有着广泛的应用前景。其中，稀土上转换发光纳米材料在生物荧光标记及生物成像方面的独特优势更是引起了越来越广泛的关注。然而，纳米晶上转换发光效率低及水溶性差等问题限制了其实际应用。因此，探索提高纳米晶的上转换发光效率及其水溶性修饰方法，具有十分重要的理论和现实意义。论文主要对稀土掺杂氟化物纳米晶的核壳结构，水溶性修饰及上转换荧光性质等进行了研究。开展了核壳结构纳米晶制备工艺的研究。以稀土盐为反应前躯体，利用溶剂热法通过控制表面活性剂的比例、纳米晶生长的时间及温度，掌握了制备形貌可控的纳米晶的方法，得到了小尺寸、高单分散性、粒径均匀的六角相NaYF₄:Yb³⁺/Tm³⁺纳米晶。在纳米晶表面包覆了同质惰性壳层（NaYF₄），包覆了活性壳层（NaYbF₄）。通过XRD和TEM等测试手段对制备的裸核纳米晶及核壳结构纳米晶进行了形貌和结构的表征。研究了核壳结构纳米晶的上转换发光性质。通过对核壳结构纳米晶的上转换荧光光谱和上转换时间分辨光谱测量，发现包壳能够增强纳米晶的上转换发光，随着所包覆壳层厚度增加上转换发光增强，且活性壳比惰性壳更有利于增强上转换发光；通过纳米晶上转换荧光强度随泵浦功率的变化关系分析了核壳结构纳米晶的上转换发光机制。研究了氟化物纳米晶的水溶性修饰。利用聚乙二醇（PEG）包覆油溶性纳米晶，确定了纳米晶聚乙二醇（PEG）包覆过程的物质配比，比较了不同的PEG对纳米晶进行水溶性修饰的效果；通过TEM表征发现包覆PEG后提高了纳米晶的分散性；利用傅里叶红外吸收谱测量表明不同种PEG对纳米晶的包覆率不同；上转换荧光光谱测量结果显示包覆PEG对纳米晶的上转换发光不产生影响。