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自从利用电弧放电法从碳灰中提纯碳纳米管（SWNTs）时发现了碳点（CDs）的存在后，有关CDs的制备及利用便如雨后春笋般涌现。CDs的生物相容性良好且具有较强的荧光，常用做生物传感器及生物成像探针等，在分析化学特别是在环境分析和生物分析中有广泛的应用。但由于其较差的电子转移性能，CDs的应用仍受到一定的限制。通过表面功能化和化学杂原子掺杂可以有效提高CDs的光致发光性能及扩大其应用范围，本文主要聚焦掺铁碳点（CDFe）的制备及应用。目前已知的碳点制备方法包括以破坏碳源的结构为主要手段的自上而下法，以及采用分子前驱物为碳源，通过碳化、缩合和聚合反应以制备CDs的自下而上法。水热法是合成CDFe最有效和最广泛的技术，但是目前已报道的水热法通常需要对碳源进行复杂的处理，亦或是其反应条件比较繁琐。因此本文致力于开发一种简单易行的一锅水热法以制备CDFe。迄今，已证实掺金碳点（CDAu）对3，3’，5，5’-四甲基联苯胺（TMB）-H2O2反应具有催化扩增作用。我们在研究中发现CDFe具有优异的光学性能，同时由于铁元素的掺杂，CDFe的催化性质极佳。因此利用CDFe对HAuCl4-乙醇/葡萄糖/丙三醇/乙二醇纳米反应的催化扩增作用以及适配体对双酚A（BPA）的特异性识别作用，结合纳米反应产物的SERS/RRS双功能指示剂作用，我们设计了一个SERS/RRS双模传感器来识别痕量BPA。具体内容如下：
第二章以单体二茂铁（ferrocene，Fer）为前驱物，采用水热法制备了CDFe，以CDFe对HAuCl4-乙醇纳米反应催化作用的强弱为评价标准，对CDFe的制备条件进行了优化，其中包括Fer的用量、反应时间以及反应温度对CDFe催化性能的影响。随后利用荧光光谱、共振瑞利散射光谱、紫外-可见光谱、红外光谱及表面增强拉曼散射光谱对CDFe的光学性能进行了研究。进一步用X射线粉末衍射谱（XRD）、高分辨透射电子显微镜（HRTEM）、X射线光电子能谱（XPS）对CDFe的结构进行了表征。最终获得了CDFe的最佳制备条件及催化性能最佳的CDFe，为之后将其应用于纳米反应的催化扩增奠定了基础。
第三章选定BPA为分析物，它作为一种典型的内分泌干扰物，可导致生殖障碍、癌症及与性生长相关的疾病，严重威胁人类健康。因此建立快速、灵敏、简便的测定BPA含量的方法迫在眉睫。本章基于适配体介导CDFe催化HAuCl4-乙醇/葡萄糖/乙二醇/丙三醇纳米反应，建立了一个SERS/RRS双模检测双酚A的新方法。实验发现，CDFe对HAuCl4-乙二醇金纳米反应表现出强催化作用，生成具有共振瑞利散射（RRS）信号及表面增强拉曼散射（SERS）效应的紫红色金纳米粒子（AuNPs）。加入BPA适配体（Apt）后，Apt能通过分子间作用包裹住CDFe，从而抑制其催化作用，生成的AuNPs减少，体系的RRS及SERS信号降低。随着BPA的加入，Apt与BPA特异性结合，CDFe被重新释放恢复催化能力，生成的AuNPs增多，体系的RRS及SERS信号恢复，且其增量均与BPA的浓度呈线性关系，从而实现了0.1-4.0nM（RRS）和0.1-12.0nM（SERS）BPA的量化，其检出限分别为0.08nM和0.03nM。同时我们采用分子光谱和电镜等技术研究了CDFe-HAuCl4-乙二醇指示反应，提出了一个合理的CDFe催化反应机理。
第二章以单体二茂铁（ferrocene，Fer）为前驱物，采用水热法制备了CDFe，以CDFe对HAuCl4-乙醇纳米反应催化作用的强弱为评价标准，对CDFe的制备条件进行了优化，其中包括Fer的用量、反应时间以及反应温度对CDFe催化性能的影响。随后利用荧光光谱、共振瑞利散射光谱、紫外-可见光谱、红外光谱及表面增强拉曼散射光谱对CDFe的光学性能进行了研究。进一步用X射线粉末衍射谱（XRD）、高分辨透射电子显微镜（HRTEM）、X射线光电子能谱（XPS）对CDFe的结构进行了表征。最终获得了CDFe的最佳制备条件及催化性能最佳的CDFe，为之后将其应用于纳米反应的催化扩增奠定了基础。
第三章选定BPA为分析物，它作为一种典型的内分泌干扰物，可导致生殖障碍、癌症及与性生长相关的疾病，严重威胁人类健康。因此建立快速、灵敏、简便的测定BPA含量的方法迫在眉睫。本章基于适配体介导CDFe催化HAuCl4-乙醇/葡萄糖/乙二醇/丙三醇纳米反应，建立了一个SERS/RRS双模检测双酚A的新方法。实验发现，CDFe对HAuCl4-乙二醇金纳米反应表现出强催化作用，生成具有共振瑞利散射（RRS）信号及表面增强拉曼散射（SERS）效应的紫红色金纳米粒子（AuNPs）。加入BPA适配体（Apt）后，Apt能通过分子间作用包裹住CDFe，从而抑制其催化作用，生成的AuNPs减少，体系的RRS及SERS信号降低。随着BPA的加入，Apt与BPA特异性结合，CDFe被重新释放恢复催化能力，生成的AuNPs增多，体系的RRS及SERS信号恢复，且其增量均与BPA的浓度呈线性关系，从而实现了0.1-4.0nM（RRS）和0.1-12.0nM（SERS）BPA的量化，其检出限分别为0.08nM和0.03nM。同时我们采用分子光谱和电镜等技术研究了CDFe-HAuCl4-乙二醇指示反应，提出了一个合理的CDFe催化反应机理。