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本论文的主要内容是基于量子点与金纳米簇的荧光探针及荧光编码微球的制备及其应用。论文内容包括如下五部分：第一部分：绪论。综述了量子点的基本性质、合成方法、修饰方法及应用；金纳米簇的基本性质、合成方法及应用；基于量子点及金纳米簇的多功能杂化纳米材料的研究热点及其应用。此外,还对本论文的选题意义及创新性进行了简要的介绍。第二部分：采用一锅法合成纳米尺寸QDs/PNIPAM荧光型温度传感器。本工作首次在无两亲性聚合物或可聚合表面活性剂的辅助作用下,采用“一锅法”将CdTe量子点包埋到聚(N-异丙基丙烯酰胺)(PNIPAM)微球中。与原始的CdTe量子点相比,所合成的CdTe/PNIPAM杂化微球表现出了随温度变化而荧光强度发生显著变化的行为。当环境温度在该聚合物的临界溶解温度(LCST)附近变化时,随着温度的升高,该CdTe/PNIPAM杂化微球的荧光强度迅速下降；随着温度降低,其荧光强度又会恢复。反复加热-冷却循环数次时,该CdTe/PNIPAM杂化微球的荧光强度表现出了良好的随温度变化的可逆性,因此有望发展为荧光型温度传感器。第三部分：基于变性卵清蛋白修饰CdTe量子点的Hg2+荧光探针制备及其应用。本章采用化学变性的卵清蛋白(dOB)修饰巯基丙酸稳定的CdTe量子点,修饰后所得的CdTe-dOB量子点的同步荧光强度得到了显著的增强。更重要的是,变性卵清蛋白壳层能有效地阻止其它阳离子接触量子点表面,而对Hg2+仍然有很强的特异性识别能力,因此可以发展为Hg2+定量测定的荧光探针。与普通荧光分析法相比较,本章所采用的方法结合了同步荧光技术的高灵敏性与CdTe-dOB量子点对Hg2+测定的高选择性,表现出了更宽的线性范围和更高的灵敏度。同时,本文所提出的方法已成功应用于环境水样品中痕量Hg2+的定量测定,并取得了令人满意的结果。第四部分：核-卫星式结构CdTe/Silica/Au NCs杂化微球作为双发射比率型Cu2+荧光探针的研究。本章在1-乙基-(3-二甲基氨基丙基)碳酰二亚胺盐酸盐(EDC·HC1)的作用下,将高荧光的金纳米簇表面羧基活化,随后采用共价连接的方式,将其结合到富有氨基的CdTe@SiO2纳米粒子表面,形成了核-卫星式结构的CdTe/Silica/Au NCs杂化微球。所合成的双荧光发射杂化微球进一步通过多种手段表征,证明了杂化微球的成功合成。最后,将该杂化微球发展为可实现Cu2+浓度高灵敏度、高选择性测定的比率型荧光探针,并已成功应用于蔬菜样品中铜离子含量的测定,取得了令人满意的结果。第五部分：QDs-Silica-Au NCs三级杂化结构微球的合成及基于后编码方式的荧光编码微球制备。本章通过两步合成步骤制备了QDs-Silica-Au NCs三级杂化结构微球。该杂化微球的硅核内装载着CdTe量子点,介孔硅壳层装载金纳米簇。通过采用多种表征手段证明了该三级杂化结构微球的成功制备。所得杂化结构微球表现出了有趣的荧光光谱变化现象并进一步发展为制备多色荧光编码微球的前驱体。L-半胱氨酸可作为有效的编码微球制备调节剂。L-半胱氨酸浓度的变化会引起杂化微球前驱体的荧光强度比值显著变化,从而对应得到一系列荧光编码微球。