（一）荧光性能

1. 荧光强度的变化

共价修饰和非共价修饰都可能对碳量子点的荧光强度产生影响。适当的修饰可以增加碳量子点表面的发光中心数量，或者减少荧光淬灭途径，从而提高荧光强度。例如，通过氨基化修饰引入的氨基可以作为电子给体，增强碳量子点的荧光发射。然而，过度修饰或修饰不当可能导致荧光淬灭，如某些聚合物修饰可能会因分子内能量转移而降低碳量子点的荧光强度。

2.荧光发射波长的调控

表面修饰可以改变碳量子点的表面化学环境和电子结构，进而实现对荧光发射波长的调控。通过引入不同的功能基团或与具有特定光学性质的分子结合，能够使碳量子点的荧光发射波长发生红移或蓝移。这种波长调控能力在多色荧光成像和荧光传感等领域具有重要应用价值。

（二）光学性能

1. 吸收光谱的变化

表面修饰会引起碳量子点吸收光谱的改变。例如，共价修饰引入的新基团可能会产生新的吸收峰，而非共价修饰通过与修饰分子的相互作用，也可能导致碳量子点原有吸收峰的位移或强度变化。这些吸收光谱的变化可以用于监测表面修饰过程以及分析修饰后碳量子点的结构和性质。

2.光稳定性

修饰后的碳量子点通常具有更好的光稳定性。聚合物修饰可以在碳量子点表面形成一层保护膜，减少光诱导的氧化和降解反应，从而提高其在光照条件下的稳定性。这对于碳量子点在光催化、光电器件等领域的应用至关重要。

（三）化学稳定性

1. 抗酸碱性能

通过表面修饰可以提高碳量子点的抗酸碱性能。例如，聚合物修饰能够在碳量子点表面形成一层稳定的屏障，减少酸碱对其结构的破坏。在一些需要在极端酸碱环境下应用的场景中，如工业催化和环境监测，具有良好抗酸碱性能的修饰碳量子点具有明显优势。

2.抗氧化性能

某些修饰基团（如抗氧化剂分子）可以增强碳量子点的抗氧化性能。抗氧化性能的提高有助于延长碳量子点的使用时间，使其在生物医学和材料科学等领域的应用更加稳定可靠。

（四）生物相容性

1. 细胞poison性

表面修饰对碳量子点的细胞poison性有明显影响。未经修饰的碳量子点可能因其表面的化学基团而对细胞产生一定poison性，而通过合适的修饰（如聚乙二醇修饰）可以降低其细胞poison性，提高生物相容性。低细胞poison性的碳量子点在生物成像和化合物传递等生物医学应用中具有重要意义。

2.生物分子相互作用

修饰后的碳量子点能够与生物分子发生特异性相互作用。例如，通过氨基化修饰使碳量子点表面带有正电荷，可与带负电荷的 DNA 分子通过静电相互作用结合，用于基因传递和生物传感。这种与生物分子的特异性相互作用为碳量子点在生物医学领域的应用提供了更多可能性。