长期以来,半导体量子点（Semiconductor Quantum Dots或QD）由于其出色的可调谐的光致发光（Photoluminescence）特性而被认为在生物成像、光电材料、能量转换等领域有巨大应用潜力。然而,大多数QD溶解性差,毒性大,使得它们在生物领域的应用受到限制。在这种背景下,碳量子点（Carbon Quantum Dots或CQD）也称碳点（Carbon Dots或CD）,由于具有出色的PL特性和生物相容性已成为新一代生物成像的有力竞争者。近年来碳点应用于生物成像,特别是靶向性成像的快速发展已证明了这一点。实际上,生物相容性正是碳点在应用中的主要优势之一。虽然如今合成CD的方法和原料来源多种多样,但是大都关注的是碳点的量子产率（Quantum Yield或者QY）的提高,而着眼于提高碳点产量的研究很少,因此开发产量高的简单合成方法,具有巨大的研究和应用价值。本文以葡萄糖为碳源,尿素为氮源,二甲基甲酰胺（DMF）为还原剂,采用微波法,合成了碳量子点1（CDs-1）。首先,我们对合成条件进行优化,获得了亮度相对较高的CDs-1。其次,本论文对CDs-1进行结构、形貌和发光表征,X射线衍射（XRD）和傅里叶红外变换光谱（FT-IR）分析结果表明所合成的CDs-1具有典型的石墨晶格结构和相应的官能团,证明CDs-1是碳量子点。利用荧光分光光度计测试发现,CDs-1发蓝光（436nm）,最大激发波长为350nm。为了将CDs-1应用于生物成像,我们在开展不同的极端环境下碳量子点发光的稳定性测试的同时,还进行了生物毒性测试。结果表明CDs-1不仅拥有良好的耐酸碱性和光学稳定性,而且通过它对斑马鱼胚胎的测试表明,CDs-1没有生物毒性,只是Fe³⁺对CDs-1具有明显的淬灭效果。针对CDs-1亮度低这一难题,我们通过一系列实验发现氯仿对于CDs-1具有强烈的荧光增强效果。与此同时,对于CDs-1产量低的问题,通过将微波法改为水热法,制备出了更高亮度的CDs-2。用上述相同的方法对CDs-2进行结构、形貌、发光表征以及各种极端环境的测试和毒性测试,证明了CDs-2和CDs-1一样,不仅荧光性质稳定,没有毒性,而且产量高,荧光强度更大,更适用于生物成像。另外,目前关于CD的生物成像研究大多集中在体外研究,而关于体内生物成像的研究较少且大多使用小鼠作为模型,对其他动物模型如斑马鱼的研究少。斑马鱼以其良好的光学清晰度,相对于小鼠短的发育周期,低的维护成本而被选为了成像载体。最后验证了合成的CDs对于斑马鱼具有良好的成像效果。