稀土掺杂上转换纳米颗粒（UCNPs）具备高信噪比、高灵敏度和高选择性的特点,因而受到越来越多的关注。目前已经在军事探测、光纤通信、激光防伪、癌症治疗与诊断、生物成像、太阳能电池、3D显示等领域具有重要应用。但是却一直存在发光效率低的问题;另一方面,上转换纳米颗粒作为纳米探针,目前相关的研究主要集中在生物成像和生物分子传感领域,而对于非生物分析如有机和无机分子的检测却极少涉及。本文运用溶剂热法并基于表面结晶以及表面等离子体共振,探索UCNPs的可控合成和发光效率调控及在非生物分子检测中的应用,主要内容分为以下几个方面:1、分别用热分解法和溶剂热法合成了上转换纳米晶,结果显示溶剂热法合成的NaGdF₄:18%Yb³⁺/2%Er³⁺上转换核纳米晶,尺寸和形貌一致。并通过在其表面包覆一层NaYF₄惰性壳层,使得上转换发光强度增加了8-10倍。主要是由于壳层对核纳米晶表面缺陷的修复,使得上转换效率提高了。2、通过表面再结晶增强上转换发光。对上转换核壳纳米颗粒利用超声振荡进行了表面处理,提供了跨越壁垒所需的能量,以此来改善晶体的表面结晶度。结果过表明,核壳结构可以增强发光,但是通过去除惰性壳的表面缺陷,增强表面结晶可以进一步增强上转换发光。3、利用表面等离子体共振来稳定上转换过程,从而实现了乙醇浓度在25%⁹0%范围内的精准检测。选取吸收峰以525nm和928nm为中心的金纳米棒,用于调控UCNPs的发光强度,使540nm的绿光强度变化与乙醇的含量呈线性相关。并通过计算模拟和重复性实验,证明了了Au/NaGdF₄:Yb³⁺,Er³⁺复合探针检测数据的可靠性。这一结果可用于鉴别假酒。