纳米材料,又称超微颗粒,是指尺寸在1-100 nm间的粒子,具有表面效应、小尺寸效应和宏观量子隧道效应等特点,广泛的应用于性能检测技术及扫描探针技术,而量子点作为一种准零维的半导体纳米晶,更是具有优良的光电性质,兼具荧光量子产率高、化学稳定性与光稳定性高、生物相容性好、激发光谱宽、发射光谱窄等特点,被公认为是一种理想的新兴纳米荧光探针,处于研究的热门和发展时期。碱性磷酸脂酶(ALP)在生物体的正常生长中起着非常重要的作用。科学研究表明,其含量在人体内的高低将严重影响着人们的健康,一旦指标异常,就会导致人类出现如肾炎、佝偻病和贫血等健康问题。之前传统检测ALP的方法有电化学法、化学发光法、比色法、色谱法和分光光度法等,但是这些方法要么需要复杂且昂贵的实验仪器,要么需要较繁琐的实验步骤或化验时长,都无法达到绿色环保和快速检测的要求。近年来,荧光检测法正逐渐取代传统的检测方法,本论文以制备绿色低毒荧光纳米材料为根本目标,围绕生物相容性好且高性能的量子点生物探针为主题,成功制备出了 Si量子点和C量子点,利用其荧光淬灭效应,探究其在定量检测生物酶方面的应用,并结合“分子模板印记技术”,通过反胶束方法制备出了尺寸更容易调控、分散性更好、球形形貌更易控制的荧光复合材料,针对酶促反应对物质进行定量测试,拓宽了检测的种类范围及应用思路。主要研究内容如下:(1)Si量子点及其复合材料的制备和对ALP检测的可行性研究:本部分实验介绍了一种合成Si量子点的新方法,并且经过一系列的表征和测试,充分证明了其可以很好地应用于ALP的快速检测。实验使用柠檬酸钠和丙烯酸作为基础试剂,以3-氨丙基三乙氧基硅烷(APS)作为硅源,通过一步水热法合成了亲水性的Si量子点,并且通过调节丙烯酸的用量来调控荧光颜色,制备出了可以发射蓝色和绿色两种荧光颜色的Si量子点。此外,基于Si量子点对ALP酶促反应的荧光淬灭效应,在碱性缓冲液中,Si量子点的荧光强度与ALP的含量在一定范围呈现了很好的线性规律,检测范围为2U/L-7500U/L,最低检测限为1U/L。同时,当激发波长固定为350 nm时,溶液反应系统的荧光颜色会随着ALP含量的增加而逐渐改变,可以初步实现对ALP的可视化检测。(2)C量子点及其复合材料的制备和对ALP检测的可行性研究:本部分实验通过表面功能化设计法,在成功制备了可以发射蓝色荧光的C量子点基础上,运用“分子模板印记技术”制备出了具有高选择性、高密度模板位点的CDs@4-NP@Si02复合材料,解决了 C量子点尺寸小、不易调控、表面修饰困难等问题,探究了其作为生物传感器快速检测ALP含量的可行性:在最佳合成及测试条件下,ALP在100-2000 U/L浓度范围内与复合材料CDs@4-NP@Si02的荧光强度呈线性关系,其线性方程为:y =-1.08 x +333.5,线性相关系数R2= 0.996,最低检测限为0.8 U/L。