碳量子点具有原料易得、合成方法简单、发光性质稳定、低毒性等优良的性质[1].另外,碳量子点在很多方面都有广阔的潜在应用,如荧光探针、光电转换、光催化等[2,3],因此碳量子点受到科研工作者的广泛关注。纯净的碳量子点具有量子产率低的缺点,通过氮元素的掺杂可以显著提高其发光产率。我们以硫辛酸为碳源,乙二胺为氮源,在水热条件下获得N和S双掺杂的碳量子点。这种双掺杂的碳量子点具有高达54%的量子产率,较好的水溶性,依赖于激发的发射光谱,低毒性以及很好的光学稳定性等性质。这种碳量子点可应用于HeLa细胞的多色荧光标记,作为Fe3+离子的探针,检测结果证实其具有很宽的检测范围(0-500μM),较好的选择性以及较低的检测限(4μM)。更重要的是,我们提出了碳量子点核内C=N键和其表面C=O官能团共同导致了高量子产率这一发光机理[4]。