1. 研究目的与意义（文献综述包含参考文献）

近年来，金属纳米簇（nanoclusters, ncs）在纳米科学和纳米技术等诸多领域中逐渐成为一种应用广泛的纳米材料。金属纳米簇通常由几个到约百个原子组成，其大小介于单个原子和纳米晶体之间，核簇直径小于2 nm，当金属纳米颗粒粒径减小到接近电子的德布罗意波长时，纳米粒子的等离子体共振效应消失，能级谱带变得不连续，形成类分子的分裂能级^[1]，电子可在各能级之间跃迁，发射出具有尺寸依赖性的荧光，它的荧光发射光谱可在近红外到可见光区内可调， 具有优良的荧光特性。

金属纳米团簇的应在过去的几年里，由于其独特的光学和电学性质，荧光金属纳米簇，特别是荧光金纳米簇和银纳米簇^[2]，引起了人们广泛的研究兴趣。但是，荧光金纳米簇和银纳米簇的合成原料比较昂贵，制备方法复杂，因此金、银纳米簇的广泛应用受到了限制。荧光铜纳米簇由于其成本低，水溶性好，应用范围广和光学性能稳定等优点，已逐渐成为一个研究热点领域。目前，已报道的贵金属纳米簇有 auncs、 agncs、 cuncs 等^{[ 3-4]}，相比于 auncs 和 agncs，cunc 的报道较少。铜的价格比金和银便宜，具有与金和银相似的性能，合成 cuncs 的前体更容易从市场上购买cuncs 的研究已引起人们的广泛兴趣。

由于采用传统方法得到的cu纳米粒子尺寸较大、较易氧化，对cuncs的合成和应用的研究相对较少^[5]。相比较于金和银来说，铜具有更高的反应活性，是许多酶和生物活性蛋白的重要组成成份，具有结合dna稳定核酸结构的性质。因此，发展简单、稳定、高荧光强度的cuncs的制备方法是金属团簇研究中具有挑战性的课题之一。一些合成荧光铜纳米簇的方法也被报道^[6]，例如qing等^[7]首次报道了以单链dna为模板合成尺寸可调控的荧光铜纳米簇，并通过设计构建探针应用于生物分析检测。wang 等^[8]通过表面刻蚀的方法获得了水溶性且稳定的荧光铜纳米簇。

2. 研究的基本内容、问题解决措施及方案

解决的问题：

(1)制备稳定性好、荧光强度高的金属铜纳米簇；

(2)通过金属铜纳米簇与金属离子的选择性分析，基于铜纳米簇的荧光探针实现对铝离子的定量检测。