荧光成像是一种无损检测技术,已被广泛用于生物医学成像。与临床上所用的成像技术如X射线成像、核磁共振成像和超声成像等相比,荧光成像具有灵敏度高、分辨率高、成像迅速和成本低等优点。此外,荧光成像技术操作简单、结果直观,是一种极具应用潜力的成像方法。但是传统的荧光探针如有机染料分子和量子点等,其制备复杂、水溶性或水分散性差、光稳定性差,且易于聚集导致荧光淬灭,此外部分探针还具有一定的毒副作用,这些极大地限制了荧光成像技术的发展。因此,开发性能优良的新型荧光探针具有重要意义。碳点作为一种新型的具有荧光发射特性的碳纳米材料,因为其固有的优点,包括原料丰富、制备简单、优异的水分散性、独特的光学特性、优良的光稳定性和高生物相容性等,被广泛用于生物医学的各个领域。本文设计并合成了两种红色发光荧光碳点用于细胞荧光成像。具体工作如下:第一项工作主要是使用3-氨基苯硼酸为原材料通过热解法制备了一种硼、氮共掺杂的碳点,并表征了其结构和性质。该碳点具有长波长荧光发射、发射非激发波长依赖的荧光发射和良好的生物相容性。通过细胞实验,证明了该碳点具有脂滴特异性成像的性质,然后将该碳点用于示踪活细胞中的脂滴运动和脂滴自噬进程。第二项工作主要是使用谷胱甘肽和氟化铵为原料通过溶剂热合成法制备了一种硫、氮共掺杂的碳点,并表征了其结构和性质。其具有近红外荧光发射性质、大斯托克斯位移和较低的细胞毒性。通过细胞实验,证明了其具有细胞染色能力以及作为近红外成像探针的潜力。总之,本论文设计合成了两种具有优异荧光发光性质的碳点,并成功将其用于细胞成像。预期该成果有助于拓宽碳点在荧光成像领域中的应用,并且可能为设计合成新的具有不同性质的碳点提供思路。