多年来半导体量子点由于其在电化学、生物传感、生物成像等领域具有多样应用已经引起了广泛的兴趣。许多合成方法已被用于这些量子点的合成，其中包括使用不同种类的前驱体的水性和非水性的方法。这些方法使用了多种配位体和还原剂。在本文中，我们提出通过使用低成本，环保型还原剂在水溶液中合成像Te2-和Se2-的前驱体。我们发展了通过使用还原剂保险粉和二氧化硫脲合成高度发光的量子点。所发展的量子点具有强的光物理性质，尺寸调谐性能，长期稳定性，和在可见光范围到近红外区域中的可调发射。　　第一项研究中描述的是在水溶液中制备CdTe量子点的方法。在文献报道的碲化物量子点的合成方法中，Te2-主要通过NaBH4还原Te元素和碲含氧阴离子(Na2TeO3形成NaHTe，或通过Al2(Te)3与硫酸反应形成或在酸性介质中电化学还原Te电极形成H2Te气体。保险粉是一种具有广泛工业应用的高效的，廉价的强还原剂。在本工作中，第一次使用保险粉合成出具有24纳米的窄带宽的CdTe量子点，且其量子产率高达66％。这项工作表明，保险粉是合成高量子产率的量子点的一个非常有前途的还原剂。　　在第二项研究中，我们尝试使用二氧化硫脲作为新型的还原剂合成Se2-用于制备TGA@CdSe量子点。该方法合成的量子点具有窄带宽，且其几乎涵盖整个可见光范围。在室温下，发射峰为525nm的量子点处优化的条件下最大的量子产率约73％。这种方法可望用于合成许多其他半导体量子点。　　因为量子点具有极佳的稳定性、重现性和分析物的相互作用，广泛被用作一类新的光致发光探针出现。在本论文中，我们将所合成的量子点应用于在近中性水溶液中检测重要的生物分子。　　首先我们发展了基于硼酸盐与量子点表面的羟基和羧酸较强的相互作用的硼酸检测探针和方法。该探针已成功用于检测水溶液中的硼酸。我们对硼酸的浓度对量子点的发光强度的影响进行了探究。结果表明，增加硼酸的浓度能够猝灭量子点的发光强度。此外，量子点的峰值位置发生了约35nm左右的显著转移。　　我们还结合使用硼酸和所合成的TGA@CdTe量子点，发展了检测水溶液中的葡萄糖的方法。葡萄糖的检测是基于葡萄糖对硼酸和所合成的TGA@CdTe量子点混合液荧光的淬灭。增加葡萄糖浓度使得峰位置向长波移动。该探针的信号与葡萄糖浓度在以下两个范围成线性1mM-25mM的（颜色和强度变化）和0.03mM-1mM（没有明显的颜色变化，强度变化，检测限分别为0.45mM（颜色变化，强度变化，和0.026mM（强度变化）。该探针对葡萄糖较高的选择性。在另一项研究中，我们将硼酸-TGA@CdSe量子点探针(BA-TGA@CdTeQDs)作为一种新灵敏的发光探针用于检测过氧化氢。该BA-TGA@CdSe QDs传感器在缓冲水溶液(pH7.4)中对H2O2具有优异响应的性能。该探针在激发光400nm处显示出对H2O2两个较宽的线性浓度范围，分别为10μM-10mM和1.0μM-10μM。检测限分别为6.8μM和0.12μM。此外，该探针显示出良好的抗干扰能力、重现性以及长期稳定性。　　量子点具有优良的特性，包括光稳定性、窄的粒度分布、强的发光强度，峰窄等。这些特性使他们有希望用于细胞定位、跟踪和成像等。在本研究中，我们也尝试着用已合成的量子点进行成像传感应用和毒性研究。所合成发射峰为532，610nm和670nm量子点对HeLa细胞较低的毒性和良好的成像性质。共焦显微镜图像表明，该量子点不削弱和影响细胞活性且能够维持其特征较长时间。此外，结果表明量子点均匀分布于整个细胞，且不累积进入细胞核，并且甚至在孵育24小时后，所合成的三种不同的量子点样品具有强的发光强度。