碳量子点（Carbon Dots,CDs）作为一种新兴的荧光纳米材料,因具有高水溶性、荧光稳定性、良好的生物相容性和低毒性等优点,并且表面含有丰富的氨基、羟基和羧基等亲水性官能团,有利于进一步的修饰或改性,而且不同的反应前体、制备方法以及元素掺杂都可以改变其功能特性,故而碳量子点这种荧光材料已经被广泛应用于生物医学和荧光传感等领域。本论文以绿色原料壳聚糖（CH）和酒石酸（TA）为反应前体,经简单的水热处理合成具有优异荧光性能的新型氮掺杂碳量子点（CDs）,并以此构建了食品中抗坏血酸（AA）的快速检测方法,进一步探究了其在食品包装材料方面的潜在应用,为此类CDs在食品检测和食品包装材料等领域的应用提供理论依据。具体研究内容和结果如下:（1）本实验以壳聚糖和酒石酸为反应前体,水热处理制备了量子产率为5.22%的新型氮掺杂CDs,经透射电镜（TEM）和动态光散射（DLS）测得其粒径约为20 nm。并且利用傅里叶变换红外光谱（FT-IR）、X射线衍射（XRD）、核磁共振光谱（NMR）以及X射线光电子能谱（XPS）等方法进行分析表征。结果表明CDs为含有氮原子的石墨烯结构,且其表面含有较为丰富的羟基、氨基和羧基等功能性官能团,在酸性和高离子强度环境下均具有较出色的荧光稳定性及耐受性。（2）测定了CDs对17种常见金属离子的响应。结果显示Fe³⁺可以使CDs的荧光发生猝灭,且具有浓度依赖性,而其他金属离子对荧光几乎没有影响。Fe³⁺浓度在0-145μM范围内线性关系良好,得到检出限为1.15μM。进一步利用抗坏血酸（AA）的还原性,进行AA的检测实验,研究结果表明当AA浓度在0-150μM范围内具有良好的线性关系,检出限低至0.02μM。由于Fe³⁺和AA之间的氧化还原反应,CDs被Fe³⁺淬灭的荧光通过添加AA得以恢复,从而构建了Fe³⁺和AA的“开-关-开”型荧光传感器。将此荧光开关传感器用于新鲜果蔬和商业果汁样品中AA的检测,结果显示样品的加标回收率从86%到104%不等,相对标准偏差（RSD）小于3.2%（n=3）。研究结果证明该荧光传感器可以较好地被应用在食品领域。（3）制备得到壳聚糖/聚乙烯醇（PVA）/碳量子点共混膜,并经扫描电子显微镜（SEM）和FT-IR表征其表面形态和结构。结果显示CDs在膜的表面分散均匀,添加CDs可显著改善壳聚糖和聚乙烯醇之间的不相容现象,使膜的表面更加光滑。光学性能和力学性能结果显示,CH/PVA/CDs共混膜比CH/PVA膜具有更好的光阻隔性能、荧光性能以及力学性能,使得CH/PVA/CDs共混膜具有应用于食品包装材料方面的可能性。此外,探究了CDs在荧光油墨方面的应用,结果显示当CDs溶液浓度为20 mg/mL时书写显色效果较好,后续将进一步研究其在食品包装上应用。