近年来，纳米材料因其具有的量子尺寸效应、表面效应、宏观量子隧道效应、介电限域效应等独特的物理、化学性质，引起了研究者们极大的兴趣，并被应用于各个学科及领域。各种具有优异光学性能的纳米材料与分析化学新技术的结合也取得了较大的发展，其中，用于多组分检测的传感器的成功设计为生物和化学传感提供了许多新的思路和手段。一方面，研究者们通过非特异性敏感元件进行模式识别，开发出不同于传统的特异性识别传感的传感器，不断拓宽分析物检测的范围。另一方面，研究者们不断发展出材料的新应用。如普鲁士蓝是一种古老的染料，其制备简单、价格便宜，由于其具有的光物理、磁性等优异的性能，现已被研究者们用于医学诊断和治疗中。近年来对于新型的近红外量子点的研究也得到了发展，因为近红外荧光具有较低的生物背景、较深的组织穿透度和较弱光散射作用而逐渐成了与生物成像和生物传感有关的研究的“诊断窗口”。研究者们制备出可以用于体外和体内成像的近红外量子点，开发出可以用近红外荧光对目标物进行检测的传感方法。将量子点结合于生物化学传感的新技术，并将其用于临床、开发新药物及保护环境等领域，可以使分析与识别目标物的能力得到提高，使检出限降低，选择性得到了提高，可以进一步用于活体检测和疾病的诊断中。　　自从工业化开始以来，土壤和水体中的重金属污染越来越成为影响人体健康和可持续发展的严重问题。目前已有的金属离子检测手段有原子吸收光谱测定法和电感耦合等离子体质谱法等，但因其检测步骤繁琐、检测费用昂贵、不能灵活用于现场检测等局限，使其不能得到广泛应用。为了解决上述问题，我们开发了一种通过蛋白共模版法合成的多元组成的荧光纳米材料，用于多组分分析。此外，我们还合成了中空介孔结构的普鲁士蓝，并对其性质进行探究。本文研究内容如下：　　（1）基于 AuNCs-PbS纳米复合物的传感器用于金属离子检测。通过蛋白共模版法合成的AuNCs-PbS纳米复合物，由于AuNCs和PbS对于不同离子具有不同的荧光响应信号，通过线性判别分析进行数据处理，实现了6种重金属离子及其二元混合物的模式识别，并可用于实际水样分析中。　　（2）中空介孔普鲁士蓝的合成及性质探究。通过用盐酸对普鲁士蓝进行刻蚀，水热处理合成出中空介孔结构普鲁士蓝。这种中空介孔结构的普鲁士蓝能够对蛋白进行吸附，具有过氧化氢酶活性，并且具有光热性质，因此具有用于蛋白交付、光热治疗等的潜力。　　（3）以牛血清白蛋白（BSA）修饰一种近红外CdTe/CdS量子点，最大发射波长为700 nm。将近红外量子点与 FITC偶联制备了一种比例型荧光 pH探针。采用紫外-可见吸收光谱、荧光发射光谱等手段对探针进行表征。结果表明 pH探针表现出了很好的光稳定性，且具有很高的选择性。MTT实验表明探针几乎没有细胞毒性，说明探针具有胞内 pH检测的潜力。