金属纳米簇由于具有制备简便、荧光性质优良、生物相容性好和表面官能团多样性等特点,被广泛应用于荧光检测探针。传统的基于荧光强度变化的荧光探针由于容易受到探针浓度、激发效率、检测效率以及选择性差等因素的影响,进而导致测量结果的误差（例如,荧光材料可能被氧化,传感器材料可能会发生聚集或pH值变化的因素使探针的荧光发生淬灭）。并且传感器在局部环境的变化很难在细胞或微型设备等复杂系统中控制,可能会导致测量偏差。与基于单发射的荧光传感器相比,比色荧光探针由于能够降低外部因素诸如激发速率、检测效率、探针浓度、光遮挡等的影响而提供了一种新的方法。在本论文中,我们利用不同的构筑方式将具有智能响应功能的金属纳米簇与荧光材料进行复合,制备了溶液、微球和薄膜三种不同形式的双发射比色荧光探针,并利用所合成的探针进行检测研究。在第二章中,我们采用原位合成的方法在水溶液中制备了碳点（CDs）/铜纳米簇（Cu NCs）双发射比色荧光探针,该探针由发射蓝色荧光的CDs和发射红色荧光的Cu NCs组成,其具有在单一激发波长下显示两个容易分辨的荧光发射峰。此外,利用Cu NCs的聚集诱导荧光增强特性,它在极性有机溶剂中显示出强烈的红色荧光,向体系中加入水并且随着水量的增加,红色荧光逐渐被猝灭,而蓝色荧光保持恒定。不同含量的水刺激下获得了从红色到蓝色连续荧光颜色的响应变化,对水的敏感性具有超低的检测限（检测限<0.02%v/v）,而且肉眼可以清楚地观察到比色变化。因此,所制备的Cu NCs基双荧光发射纳米材料,可以利用其荧光强度比（红/蓝）对水的敏感性,比色可视化检测有机溶剂中痕量的水。第三章中,通过自组装方法合成了大尺寸易于分离的双荧光发射Cu NCs-二氧化硅（SiO₂）@CDs比色荧光微球探针,由于发射红色荧光的Cu NCs具有明显的聚集诱导荧光增强性质,它的聚集分散状态随pH的变化而变化。当pH值从4.0增加到7.2时,Cu NCs逐渐从聚集状态变为分散状态,红色荧光逐渐减弱,同时CDs的蓝色荧光几乎保持不变。因此在不同pH值时,红色荧光和蓝色荧光以不同的荧光强度进行复合,二者荧光比例差异化,这样通过观察复合光的颜色变化,可以实现可视化的比色pH值检测。随后我们将其应用于细菌代谢检测,针对不同时期的细菌代谢液可以通过监测细菌代谢体系的pH变化,以及细菌繁殖的量,探索食品等物质的保质期,同时它还可以用于高信噪比的细菌代谢成像。第四章中,我们设计了一种用于金属离子检测的双发射比色荧光传感膜。以壳聚糖、氮化石墨（g-C₃N₄）和金纳米簇（Au NCs）为原料,成功地制备了双荧光发射薄膜。结果表明,g-C₃N₄不仅可以作为荧光发射源,而且可以提高薄膜的机械稳定性和热稳定性。在此薄膜基础上,通过静电相互作用将Au NC_S吸附在壳聚糖膜的表面,制备得到双荧光发射膜。由于Cu²⁺可以导致Au NCs的红色荧光淬灭,而对于g-C₃N₄的蓝色荧光保持不变的特点,利用这种不同于其它离子的结果,可以实现选择性地检测Cu²⁺的功能。两种荧光强度的比值受Cu²⁺浓度的影响,随着Cu²⁺浓度的增加,荧光颜色从橙红色变为黄色、青色,最后变为蓝色。因此,制备的双荧光发射膜可以作为比色检测试纸用于可视化的检测Cu²⁺的浓度。此外,该薄膜能高灵敏度和高选择性检测Cu²⁺,具有较低的检测限（10 ppb）。我们发现这种基于Au NCs的双发射比色荧光传感试纸是一种简单方便的检测金属离子的方法。