近年来,发光材料作为一种实用性材料,应用广泛,备受关注。目前,所合成的硼酸盐类发光材料,通常为以稀土离子为掺杂剂来获得荧光粉。但稀土离子资源稀缺,价格昂贵,大批量的工业生产成本较高。碳元素是地球上含量最多的元素之一,碳材料在发光领域的应用也很受青睐,其中以碳量子点,石墨烯和碳纳米材料的研究最为广泛,但其制备方法繁琐,实用性也极为有限。总体看来,寻找一种性能良好,价格低廉,绿色环保和制备方法简单的发光材料也具有广阔的应用前景和深远的现实意义。此外,长时间以来,人们大多忽略了某些硼酸盐本身存在的荧光发光性质,对碳微球等形貌的碳材料的发光性质研究也不多。本论文以化学性质稳定、具有比较好的发光性质的硼酸锌和制备方法简单、价格廉价的水热碳微球为基础,采用一步水热法制备二者的复合材料,合成获得了系列荧光发光的复合材料,并将其应用于水溶液中三价铁离子的检测。论文主要分以下三个部分:首先,采用水热法,将不同量的水热碳微球（HTC）和定量的4ZnO·B₂O₃·H₂O进行反应,得到系列4ZnO·B₂O₃·nH₂O/HTC复合物,并对其进行了FTIR,XRD,SEM,PL和CIE等分析测试表征。结果表明,随着HTC组分的增加,4ZnO·B₂O₃·H₂O中的水会逐渐丢失,产物形貌也由棒状结构转变为片层结构,且当B/C=2:3,碳微球会较均匀的镶嵌在片层结构中,复合物产物的荧光强度也达到最大,显示为白光发射。该白色光由4ZnO·B₂O₃·H₂O的蓝光发射(λ_ex=385 nm)和碳微球的黄光发射(λ_ex=414 nm)复合得到,CIE中显示,色度较纯。其次,采用水热法,将不同量的4ZnO·B₂O₃·H₂O和定量的水热碳微球进行反应,得到系列4ZnO·B₂O₃·H₂O/HTCs复合物产物,复合物产物的FTIR,XRD,SEM,Mapping,XPS,PL和CIE等分析测试表征表明,当反应物中,B/C=1:21,所得的复合物产物4ZnO·B₂O₃·H₂O/HTCs（12）,由于碳微球发生团聚,产物形貌为面包圈状形貌,且其表面具有丰富含氧官能团（-OH,-COOH等）,荧光光谱显示,该复合物在波长385 nm激发光作用下显示白光发射,且色度较纯,性能较稳定。第三,对上述4ZnO·B₂O₃·H₂O/HTCs（12）复合物,采用荧光光谱分析法,研究了4ZnO·B₂O₃·H₂O/HTCs（12）复合物对部分阳离子识别作用。荧光滴定实验表明,所合成的复合物4ZnO·B₂O₃·H₂O/HTCs（12）对Fe³⁺离子具有良好的选择性。在0-200μM范围内,两者具有较好的线性关系（R²=0.9949）,检出限是1.19μM。基于Fe³⁺离子的猝灭行为可能是由于复合物表面带有较大量的酚羟基官能团,对Fe³⁺具有特殊的识别作用,可以使复合物的荧光猝灭。