ZnO由于其优异的光电性能，在紫外光探测领域引起了广泛的关注。采用CdSe量子点修饰ZnO微米线，提高了其响应速度和响应度。ZnO和CdSe之间形成的内置电场加速了光生电子空穴对的分离，显著增加了光电流。同时，ZnO和CdSe形成了II型能带结构，加速了载流子输运，使响应时间显著减少。此外，温度相关的电流-电压曲线表明，随着温度的升高，ZnO表面态俘获的载流子从表面陷阱态逃逸，降低了表面态的影响，提高了响应速度。结果显示，CdSe量子点修饰的ZnO微米线光电探测器的上升时间为1.4 s，几乎比ZnO光电探测器小一个数量级。这些优异的光电性能表明，量子点修饰是提高光电探测器性能的重要方法。

利用TiN纳米粒子对CdSe量子点和多孔Al2O3薄膜构成的异质结的表面荧光增强效应进行了实验研究。采用电化学沉积的方法,将TiN纳米粒子沉积于多孔Al2O3薄膜表面,再将胶体CdSe量子点自组装于TiN/Al2O3薄膜的表面,进而制备了CdSe/TiN/Al2O3异质结。同时,利用扫描近场光学显微镜测量了CdSe/TiN/Al2O3异质结的表面增强荧光效应。结果表明,由于TiN具有良好的电子传输特性,提高了CdSe量子点和多孔Al2O3薄膜之间的光生电子转移效率,进而增强了多孔Al2O3薄膜界面的荧光。该研究结果可广泛应用于光伏、光显示、光传感及纳米生物成像等领域。

半导体量子点(QDs)具有发光效率高和发光波长可调等特点。 采用胶体CdSe QDs作电致发光器件的有源材料, TPD(N,N′-biphenyl-N,N′-bis-(3-methylphenyl)-1,1′-biphenyl-4,4′-diamine)作空穴传输层, ZnS作电子传输层, 研究了有机/无机复合发光器件ITO/TPD/CdSe QDs/ZnS/Ag的电致发光特性。 TPD和CdSe QDs薄膜采用旋涂方法、 ZnS薄膜采用磁控溅射方法沉积, 器件表面平整。 CdSe QDs的光致发光和电致发光谱峰位波长均位于～580 nm, 属于量子点的带边激子发光。 我们与以前的ITO/ZnS/CdSe QDs/ZnS/Ag发光器件结构进行了对比, 发现新的器件结构的电致发光谱没有观察到QDs表面态的发光, 而且新器件的发光强度是ITO/ZnS/CdSe QDs/ZnS/Ag结构的～10倍。 发光效率的提高归因于碰撞激发与载流子注入两种发光机制并存的结果: 一方面电子经过ZnS 层加速后, 碰撞激发CdSe QDs发光; 另一方面, 空穴从TPD层注入CdSe QDs 与QDs中激发的电子复合发光。 我们进一步研究了ZnS电子加速层厚度对发光特性的影响, 选择ZnS薄膜的厚度分别是80, 120 和160 nm, 发现随着ZnS层厚度增大, 器件启亮电压升高, EL强度增大, 但是击穿电压降低。 EL峰位随着ZnS厚度的减小发生明显蓝移, 对上述实验现象进行了机理解释。

光漂白是光动力疗法(Photodynamic therapy, PDT)中的一个伴随过程, 其存在会影响光敏剂的光敏性能并消耗光敏剂。初步探讨了基于量子点CdSe的光动力疗法中两次给药的问题、给药最佳时间间隔、二次给药的最佳作用参数及正常的与药物处理过的白血病HL60细胞表面的超微结构变化。实验表明, 一次给药在量子点浓度为1.0 μmol/L且18 J/cm2的光剂量作用下, PDT效率达到61.0%; 经过48 h后, 进行二次给药, 在量子点浓度为0.75 μmol/L, 18 J/cm2光剂量作用下, PDT效率达到了72.1%, 较一次给药有了较大幅度提升; 扫描电子显微镜(SEM)观察药物作用前后的白血病HL60细胞表面超微结构, 结果显示, 细胞表面发生了一些显著的变化, 由此推测细胞膜可能是量子点CdSe介导的光动力疗法(CdSe-PDT)灭活白血病HL60细胞的一个重要突破口; 最后对量子点CdSe光致毒性的机制进行了初步探讨。

基于农药水胺硫磷对油溶性CdSe量子点荧光猝灭的现象, 建立了一种简单、 快速、 直接检测农药水胺硫磷的新方法。 在最佳实验条件下, 油溶性CdSe量子点的荧光猝灭程度与水胺硫磷浓度在2.30×10－7～1.09×10－5 mol·L－1范围内呈较好的线性关系, 相关系数为0.999 9, 对水胺硫磷的检出限为1.1×10－7 mol·L－1。 本法已成功用于大米和小麦面粉样品中水胺硫磷农药残留的检测, 加入回收率在93.3%～105.0%之间, 结果满意。 结合紫外-可见吸收光谱及时间分辨荧光光谱, 探讨了水胺硫磷对油溶性CdSe量子点荧光猝灭的机理。 研究结果表明, 水胺硫磷能有效改变油溶性CdSe量子点的表面状态, 增大了表面缺陷和非辐射重组的发生, 从而使油溶性CdSe量子点的荧光猝灭。