紫菜因味道鲜美,营养丰富而深受消费者喜爱;但易富集水体中的重金属,从而对消费者身体造成毒性累积损害。常用的紫菜中重金属检测方法有原子吸收光谱法、电感耦合等离子质谱法、电化学法和荧光法等,荧光分析法因灵敏度高、检测速度快而备受关注。目前,荧光分析法的研究仍存在一些不足:如荧光探针的制作成本较高、稳定性较差以及抗干扰能力弱。为了解决上述问题,需要进一步开发高稳定性且低成本的荧光探针。其中比率型荧光体系的双发射功能同时具有校正信号和响应信号,可以削弱因外界环境因素和自身浓度引发的检测误差,增强检测稳定性提高抗干扰能力;铜纳米簇（CuNCs）以铜为前提物质,具有成本低,信号稳定等优点。因此,本研究利用CuNCs制备成本低、荧光信号稳定的特点,结合比率型荧光探针检测稳定性强,抗干扰能力强的特性,提出以CuNCs为基础,分别结合碳量子点（CQDs）、氮化碳量子点（CNQDs）和碲化镉量子点（CdTe QDs）构建3种比率型荧光探针用于紫菜中汞(Hg²⁺)、铅(Pb²⁺)、镉(Cd²⁺)的检测,具体研究内容如下:（1）基于CuNCs和CQDs的比率型荧光探针检测紫菜中Hg²⁺。首先,通过微波法和水热法制备单发射的CQDs和CuNCs,彼此自组装构建具有荧光双发射功能的CQDs-CuNCs复合体系;其次,经过形貌表征和荧光响应分析,以I₄₄₃/I₅₄₅为Hg²⁺的响应信号,研究CQDs-CuNCs复合体系对Hg²⁺的响应特性。最后,对标准样品和紫菜样品中Hg²⁺检测。研究结果表明:该体系对Hg²⁺的线性检测范围为0.02².41 mg·L^-1,标准曲线的R²=0.9950,检测限为2.57μg·L^-1。对紫菜中Hg²⁺检测,对应的相对标准偏差（RSD）<5%。本研究构建的双发射体系较单发射体系在温度波动下（5³0°C）检测结果的偏移率降低了0.3%⁵%,具有较强的检测稳定性。（2）基于CuNCs和CNQDs的比率型荧光探针检测紫菜中Pb²⁺。首先,通过水热法制备CNQDs,以CNQDs为基础原位合成具有荧光双发射功能的CuNCs-CNQDs纳米复合物;其次,经过形貌表征和荧光响应分析,以I₆₃₂/I₄₆₈作为对Pb²⁺的响应信号,研究CuNCs-CNQDs纳米复合物对Pb²⁺的响应特性。最后,对标准样品和紫菜样品中Pb²⁺检测。研究结果表明:该体系对Pb²⁺的线性检测范围为0.01².52 mg·L^-1,标准曲线的R²=0.9971,检测限为3.09μg·L^-1。对紫菜中Pb²⁺检测,对应的RSD<5%。该研究以CuNCs构建比率型荧光探针,与金银纳米材料相比,有效降低了荧光探针的制作成本。（3）基于CuNCs和CdTe QDs的比率型荧光探针检测紫菜中Cd²⁺。首先,通过水热法制备CuNCs@SiO₂和CdTe QDs,构建具有荧光比色功能的双发射比率型探针;其次,经过形貌表征和荧光响应分析,以I₅₈₀/I₄₃₆作为对Cd²⁺的响应信号,研究了CuNCs@SiO₂-CdTe QDs比率型荧光探针对Cd²⁺的响应特性。最后利用荧光颜色的变化结合手机APP（ColorPicker）提取RGB信息用于Cd²⁺的比色检测。研究结果表明:该体系对Cd²⁺的线性检测范围为0.01².05mg·L^-1,标准曲线的R²=0.9857,检测限为1.75μg·L^-1。对紫菜中Cd²⁺检测,对应的RSD<5%,并实现了0.05¹.10 mg·L^-1范围内Cd²⁺的比色检测。该研究进一步提高了Cd²⁺的检测效率,为后续重金属荧光比色检测奠定了基础。综上所述,本研究以CuNCs为基础构建三种比率型荧光探针实现了紫菜中Hg²⁺、Pb²⁺、Cd²⁺的检测,降低了荧光探针的制作成本、提高了稳定性和抗干扰能力。对实现食品中重金属含量低成本、快速、准确检测有着现实意义。