半导体量子点是有着特殊物理、化学性质的一类三维受限原子簇。近几年来，量子点由于在生物、材料化学以及医学方面的广泛应用而引起人们的研究兴趣。有关ⅡB-ⅥA族半导体量子点的合成和应用一直以来都是研究的热点。其中，CdS和CdTe是研究得最多的ⅡB-ⅥA族半导体量子点。本论文在水相条件下，以L-cysteine为稳定剂直接合成了CdS和CdTe/Cd(OH)<,2>核壳结构纳米粒子。在此基础上，发展了以水溶性CdS量子点作为离子探针和纳米复合材料的应用。CdTe量子点的稳定性和量子产率由于被Cd(OH)<,2>壳层的包覆而大大提高。并且，可以通过一种简便的水浴方法控制Cd(OH)<,2>壳层的厚度而实现CdTe/Cd(OH)<,2>核壳结构纳米粒子荧光光谱可调。本论文的主要研究内容如下： (1)综述了有关量子点的基本理论和独特光谱性质，目前量子点的合成方法以及其在科学领域的广泛应用。 (2)在室温水溶液条件下，利用一步直接合成水溶性L-cysteine包覆的CdS纳米粒子，同时采用透射电镜图(TEM)、X-射线衍射图(XRD)、傅立叶转换红外光谱(FT-IR)、荧光以及紫外吸收光谱对该纳米粒子进行表征。L-cysteine有效的吸附到CdS纳米粒子表面，阻止了纳米粒子的生长和团聚，并且实现了纳米粒子的水溶性。讨论了反应中反应物的摩尔比和温度对CdS纳米粒子光谱性质的影响。这种水相合成纳米粒子的方法非常安全、廉价、重复性好、容易操作并且不需要特殊的装置，使得大批量生产量子点纳米粒子成为可能。同时，发展了一种采用L-cyeteine包覆的水溶性CdS纳米粒子作为荧光探针检测无机Hg<2+>的荧光分析法。L-cyeteine包覆的Cds纳米粒子的荧光强度与加入的Hg<2+>浓度关系很大。在pH为7.4时，位于495 nm处观察到纳米粒子最大的荧光强度由于Hg<2+>的加入而发生猝灭。在最优化的条件下，体系猝灭的荧光强度增加与16 nmol L<-1>到112 nmol L<-1>之间的Hg<2+>浓度的增加成线性关系。检测限为2.4 nmol L<-1>。大部分金属离子在高浓度范围内对检测的干扰很小。该方法能应用于水溶液中痕量Hg<2+>的检测。 (3)提出了一种简便的方法在水相条件下将CdS纳米粒子原位静电自组装到氧化的多壁定向碳纳米管(aligned-MWCNTs)表面。这种方法非常容易操作并且能够形成稳定的、水溶性CdS/aligned-MWCNT异质结构。采用TEM、高分辨TEM、能量色散X-射线光谱(EDS)、XRD以及FT-IR对该CdS/aligned-MWCNT~内米复合异质结构进行了表征。该纳米复合异质材料的荧光光谱以及紫外吸收光谱性质表明，有光电子自CdS纳米粒子转移到aligned-MWCNTs，预示该异质材料在光电池、光催化以及太阳能转化方面的广阔应用前景。 (4)发展了一种条件温和的水相法制备光谱可调、高稳定性以及高量子产率的水溶性CdTe/Cd(OH)<,2>核壳结构纳米粒子。通过将CdTe纳米粒子在碱性条件下温浴，改变水浴时间可以方便控制Cd(OH)<,2>壳层厚度，从而实现CdTe/Cd(OH)<,2>核壳结构纳米粒子的激发荧光颜色由蓝紫色渐变到橙红色。采用TEM、高分辨TEM、XRD、荧光光谱以及紫外.可见光谱对所得到的CdTe/Cd(OH)<,2>核壳结构纳米粒子进行了表征。CdTe/Cd(OH)<,2>核壳结构纳米粒子良好的水溶性使得其在生物标记方面有应用前景。该方法简单、条件温和，提供了一种简单的途径合成光谱可调的金属氢氧化物包覆的核壳结构纳米粒子。