本论文致力于制备生物相容性好、高亮度和高稳定性、近红外发光可调的多元无镉量子点,并将其应用于肿瘤成像及治疗。通过改变量子点在合成过程中反应溶液的p H、壳层的包覆方式,以及量子点的化学组成,进而调控量子点的光学性质,并通过进一步包覆ZnS壳层来增强量子点的荧光强度和稳定性。利点击此处用稳态、瞬态光谱及结构表征研究量子点的光学性质,同时深入研究了量子点的光致发光机理。此外,细胞毒性实验表明所制备的量子点具有良好的生物相容性,在生物成像方面展示出较好的应用潜力。本文为实现用于生物医学领域的近红外发光无镉量子点的制备提供了一种绿色有效的策略。首先,通过改变量子点在成核以及包壳过程中的p H来探索水相合成三元CuInSe_2量子点的最佳反应条件。同时为了大幅度的提高量子点荧光量子产率以及稳定性,我们在CuInSe_2量子点上继续包覆宽带隙的半导3-Methyladenine体内体纳米材料ZnS,并通过尝试ZnS壳层的不同包壳方式来探索其对量子点光学性质的影响。最终水相制备的CuInSe_2量子点具有较高的荧光强度,且在近红外光区发射(～730 nm),在生物成像中具有显著优势。其次,通过引入Zn元素提高量子点的发光强度,改变Zn和Cu的摩尔比使四元Zn-Cu-In-Se量子点在630-800 nm之间发射可调,研究了非化学计量比效应对光致发光的影响。Zn:Cu摩尔比为1.0的Zn-Cu-In-Se量子点具有211 ns的荧光寿命和14.2%的绝对量子产率。通过包history of pathology覆ZnS壳层,进一步提升量子点的发光效率,达到25.8%。基于近红外发光可调、发光效率高且生物相容性优异的量子点,结合表面偶联核酸适配体分子构建了靶向两种肿瘤标志物的双色量子点探针,实现了对肿瘤细胞内不同靶标的选择性识别和高通量荧光标记。最后,利用简便的水相合成方法,成功制备了低毒性、高稳定性、具有本征近红外发光和光热性能的Ag-In-Se量子点。通过调节量子点中Ag和In的摩尔比,可实现量子点荧光发射峰在750-910 nm范围内可调,同时保持量子点尺寸基本不变(～2.7 nm)。在ZnS壳层包覆过程中,通过铝离子掺杂进一步提高量子点的稳定性,所制备的铝掺杂量子点在810 nm发光位置处具有21%的荧光量子产率,并且在450nm(1.7 W/cm~2)激光灯的照射下,荧光强度在24小时内几乎保持不变,显示出铝掺杂量子点的高稳定性。基于铝掺杂Ag-In-Se/ZnS量子点优异的近红外发光和光热性能,制备了肿瘤靶向性纳米探针,成功应用于肿瘤细胞的近红外光学成像和光热治疗。综上所述,本论文发展了一种绿色、简便、可靠的水相合成方法,用于制备具有良好的生物相容性、高荧光效率和高稳定性、近红外发光可调的多元无镉量子点,对量子点在生物医学领域中的实际应用有着重要的意义。