量子点(QDs)又称半导体纳米晶体，是一种由Ⅱ-Ⅵ族(如CdSe、CdTe、CdS、ZnSe等)或Ⅲ-Ⅴ族（如InP、InAs等）元素组成的纳米颗粒，目前常见的有CdSe、CdTe等。量子点一般是直径为1-10nm的球状晶体，也有将其制成棒状和四脚锥体状的情况.

量子点与传统有机荧光染料或镧系配合物相比，荧光量子点具有以下特性：

(1) 量子点的发射波长可通过控制它的粒径大小来“调谐”，因而可获得多种可分辨的颜色。以ZnS 包被的CdSe纳米颗粒为例，当CdSe核心直径为1.8nm时，发射蓝光；当CdSe核心直径为7nm时，发射红光，不同尺寸大小的CdSe的荧光可涵盖整个可见光谱。

(2) 不同大小的纳米晶体能被同一波长的光激发并发出不同颜色的光，其激发光谱宽且连续分布，而发射光谱呈对称分布且宽度窄，因此不同的量子点可以由同一波长的光激发，并允许同时使用不同光谱的量子点来进行生物标记。而不同荧光染料分子需多个激发波长，且激发光谱窄，发射光谱宽，不同颜色荧光分子的光谱容易相互重叠，因而很难同时使用两种以上的荧光分进行多色标记。

(3)量子点具有良好的光化学稳定性，可以耐受更强的激发光和更长的光发射周期。染料荧光分子的激发和发射周期一般只有几分钟，而量子点通常可持续几个小时，如ZnS包被的CdS量子点的稳定性是罗丹明6G的100倍。