本论文采用高温溶剂热法成功地合成了稀土铕(铽)离子掺杂的四方相ZrO2纳米晶,通过纳米晶及其高温煅烧后样品的X射线粉末衍射(XRD)分析,我们初步确认了纳米晶的结构为四方相,并采用Eu3+离子作为结构探针,进一步证实了该结论。　　 采用ZrO2纳米晶带隙值以上,波长为277nm光进行激发,分别获得了Eu3+离子的607nm红光和Tb3+离子的543nm绿光发射,并通过Eu3+及Tb3+的激发谱,我们确认稀土离子的发光来自ZrO2纳米晶的基质敏化,该结论进一步被未掺杂ZrO2纳米晶的吸收谱证实。　　 通过测试不同稀土离子浓度掺杂时的发射谱及荧光衰减曲线,分析了浓度猝灭效应对ZrO2:Eu3+和ZrO2:Tb3+纳米晶的发光强度和荧光寿命的影响,并获得了Eu3+和Tb3+离子最佳掺杂浓度。　　 采用配体交换法,实现了稀土掺杂ZrO2纳米晶的水溶性,并通过紫外可见光透射谱,我们发现纳米晶水溶液具有良好的光学透过性。　　 通过傅里叶变换红外谱和热重分析,我们发现经过配体交换,ZrO2纳米晶表面的疏水性基团(苯甲醇)被亲水性基团(PAA)所取代,说明了ZrO2纳米晶水溶性的原因。　　 ZrO2:Eu3+(Tb3+)纳米晶环己烷及水溶液的光谱分析表明,配体交换前后,稀土离子的光学性质没有发生明显的变化,仍然具有强的发光强度。　　 通过测试ZrO2:Tb3+纳米晶与荧光素混合溶液的稳态光谱与时间分辨光谱,我们发现时间分辨光谱能够有效地减小短荧光寿命干扰物的背景荧光,这为稀土掺杂纳米晶在生物荧光标记中的应用提供了技术基础。