从18世纪中期的工业革命开始,人类正面临着严重的能源和环境危机。根据目前的能量储备水平和消耗水平,地球上所有可用的能源资源将不足以满足一两个世纪后的需求,而且化石能源的持续使用会造成空气污染和温室效应,所以人们开始寻求新的清洁和可持续能源。考虑到太阳能的可持续性、丰富性以及环境友好等特点,使其成为应对全球挑战最有希望的替代能源之一。自从1972年藤岛等人提出了光催化水裂解研究领域的开拓性工作后,这一研究领域在过去的几十年中得到了广泛的研究,并取得了一些显著的进展。人们根据自然界中光合作用的启发,致力于将水和二氧化碳在只有太阳能作为能量输入的情况下转换为化学能量。可用作光照下裂解水和二氧化碳还原的催化剂主要有分子催化剂和半导体催化剂,半导体光催化剂作为光催化体系中的核心部件,一直是研究的热点。为了提高半导体光催化剂的催化活性,如今有很多方法比如掺杂、嫁接、构造异质结、构造Z型体系等。而量子点由于其低成本,易合成和独特的光学性质如宽的光谱吸收、大的比表面积、丰富的表面结合性质等,也被越来越多地报道。本文主要研究了以下两个内容:1.合成以3-疏基丙酸、11-巯基十一烷酸以及3-巯基丙酸与11-疏基十一烷酸共同修饰的三种不同链长的硫化镉量子点,以三乙醇胺作为电子牺牲体,水为溶剂,可见光照射下将二氧化碳还原为一氧化碳和甲酸和微量甲烷。通过气相色谱与核磁共振定量得,以3-巯基丙酸修饰的硫化镉产生一氧化碳和甲酸的TON值分别为4.35μmol/mg和51.57 μmol/mg,11-疏基十十一烷酸修饰的硫化镉量子点产生一氧化碳的TON值为2.18 μmol/mg,而3-巯基丙酸和11-巯基十一烷酸共同修饰的硫化镉量子点产生一氧化碳、甲烷、甲酸的TON值分别为TON（CO）=1.74 μmol/mg,TON（CH4）=0.2μmol/mg,TON（COOH）=90μmol/mg。通过对这三种量子点进行透射电子显微镜、紫外可见光谱、荧光光谱、二氧化碳吸附等表征,对其不同链长修饰剂引起的二氧化碳还原性能差别作了简单的机理研究。2.以11-巯基十一烷酸为表面稳定剂修饰的硒化镉量子点,利用羧基的亲水性和长链烷基的疏水性,与不溶于水的镍配合物进行自组装,形成一种水溶性的新材料。通过能量色散X射线光谱仪、紫外可见吸收光谱、荧光光谱、瞬态发射光谱等表征方法证明组装成功,并且只需加入抗坏血酸作为电子牺牲体便有良好的产氢性能,在pH=7水溶液中,可见光照射下,镍配合物的TON值可达15244,TOF 值为 1684 h^-1。