石墨烯材料自发现以来，因其稳定的荧光性能、良好的水溶性、优异的抗漂白性和易于功能化等诸多优点吸引了众多科研工作者的兴趣。石墨烯材料具有低毒性和环境友好性，在化学传感器、生物传感器、生物成像和示踪催化作用等方面展现了其重大的应用价值。本文构建了三种基于石墨烯的荧光体系，建立了测定重金属离子含量的荧光分析新方法，并成功实现了对矿山废水样品的分析测定，具有方法简单、操作性强、灵敏度高和适用范围广等特点。主要研究内容如下：
　　1、氧化石墨烯/L-色氨酸体系荧光光度法测定Bi3+。
　　采用改良的Hummers法制备了氧化石墨烯（GO），结合扫描电子显微镜（SEM）、能谱分析（EDS）、傅里叶红外光谱红外光谱（FT-IR）、紫外吸收和荧光光谱对其进行了表征，并利用GO对L-Trp的荧光猝灭，建立了测定Bi3+含量的荧光分析新方法。测定Bi3+的线性范围为0.5~100μmol·L-1，线性回归方程为ΔI=8.081C+20.817（R2=0.9995），检出限为0.5×10-6moL·L-1。与其他的分析技术相比，本方法具有简单、灵敏度高等优点，实现了对某矿山废水中Bi3+含量的测定。
　　2、PPy/氧化石墨烯量子点的制备及其对Ag+的分析应用
　　利用化学氧化法制备聚吡咯（PPy），并以此为修饰材料，再通过水热法一步合成PPy/氧化石墨烯量子点（GQDs）体系，其尺寸大小主要分布在50~60nm之间，分散性良好。在激发波长为365nm，发射波长为465nm的条件下，利用Ag+对该体系的荧光猝灭作用，建立了测定Ag+含量的荧光分析新方法。测定Ag+的线性范围为0~140?M，线性回归方程为ΔI=11.968C+1.328（R2=0.9996），检出限为0.14×10-6moL·L-1。与其他荧光分析方法相比，本方法具有线性范围宽和检出限低等优点，成功实现了对尾矿废水中的Ag+的荧光检测。
　　3、S,N掺杂氧化石墨烯量子点的制备及其对Pb2+的分析应用
　　利用水热法，以柠檬酸作为碳源，硫脲和N，N-二甲基甲酰胺作为硫源和氮源制备硫、氮共同掺杂的石墨烯量子点（S,N-GQDs）。对其表面形貌进行了表征，其尺寸大小主要分布在10~20nm之间，成功引入了N-H键、N=C=O、S=O和C=O，通过对体系进行的荧光光谱分析，该体系的最佳激发波长为360nm，最佳的发射波长为436nm。在存在Hg2+的情况下，S,N-GQDs的荧光猝灭，加入硫化钠后，体系基本恢复。继续加入Pb2+后，体系的荧光强度随Pb2+浓度增加而降低，据此建立了测定Pb2+的新型开-关型荧光传感器，测定
　　Pb2+的线性范围为0~70μM，线性方程为ΔI=9.248C+0.54（R2=0.9998），检出限为0.3×10-6moL·L-1。本方法具有选择性好、检出限低和灵敏度高等优点，成功实现了对多金属硫化矿高电离高碱性浮选工艺废水中Pb2+的荧光检测。