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以超声法制备了石墨烯量子点，对其荧光性质进行了研究，设计了复合物光催化剂并构筑了磷酸盐传感器。制备了几种金属/硅纳米线复合材料，以发光稀土离子为对象，研究了金属/硅纳米材料的表面增强荧光现象。主要内容如下：（1）以简便的超声路线制备了发光石墨烯量子点。所制备的量子点具有激发波长不依赖的光致发光特性。设计了复合物光催化剂（金红石TiO2/GQD和锐钛矿TiO2/GQD体系），以期利用太阳光的可见光谱部分。光催化能力由在可见光下（λ>420nm）降解亚甲基蓝来测定。结果表明金红石TiO2/GQD复合体系的光催化降解速率是锐钛矿TiO2/GQD络合物的9倍。（2）以超声法制备的水溶性石墨烯量子点为探针，构筑了高选择性磷酸盐传感器。稀土离子铕能显著猝灭量子点的荧光发射。而随磷酸盐逐渐加入，Eu3+离子逐步从羧酸修饰的量子点表面释放出来与磷酸盐结合。恢复的荧光强度与磷酸盐浓度成正比。磷酸盐检测的线性范围为8×10-7到9×10-6M，检测限为1.0×10-7)M。此外，所构筑的传感器简单、灵敏且成本较低，具有一定的实用价值。（3）研究了银/硅纳米材料存在下稀土元素镨离子的荧光增强现象。当加入银/硅纳米材料时，由于表面等离子共振，镨离子的荧光发射显著增强。随Pr3+浓度从0.01到0.05M变化，荧光增强倍数降低（640nm处从193降到18倍；604nm处从40降到12倍）。银/硅纳米结构的增强因子明显大于纯银纳米粒子，可能的原因是固定在硅线上的银纳米小颗粒相互靠近产生局部电磁场叠加。（4）三价发光稀土离子(Nd3+，Ho3+和Er3+)在银/硅纳米结构表面具有表面增强荧光效应。在银/硅纳米材料存在下，其荧光都明显增强。对Nd，Ho和Er这三种离子其最大增强倍数分别为185，82和86倍。银/硅纳米材料对稀土离子的荧光增强效果大于纯Ag纳米粒子，可能是生长在硅纳米线上的银纳米颗粒为荧光增强提供了最有利的条件。（5）对几种稀土离子(Pr3+，Nd3+，Ho3+和Er3+)荧光发色团与硅线上金纳米粒子产生的表面等离子之间的耦合作用进行了研究。在金/硅纳米材料存在下，荧光强度明显增大，可提高约2个数量级。研究结果表明，金纳米粒子内部电子产生的表面等离子体共振，可极大地增强稀土离子周围的电磁场。局部电磁场与发光稀土元素的耦合可导致物质荧光的增强。硅纳米线担载金纳米粒子的增强效果大于纯金纳米粒子，其可能的原因是增强局域电磁场的叠加。（6）提出了以硅纳米线为载体合成的铜/硅纳米材料为基底增强表面等离子体耦合荧光的方法。由于铜/硅纳米结构表面产生的等离子体共振，使几种稀土离子的荧光峰都明显增强。增强倍数最大可达约2个量级，远大于纯铜纳米粒子为基底的增强效应。