本發(fā)明公開的一種纖維集成的稀土離子摻雜納米顆粒水分子傳感器與應(yīng)用，所述纖維集成的稀土離子摻雜納米顆粒水分子傳感器包括化學(xué)式為NaLuF4:Yb3+/X3+/Gd3+的稀土離子摻雜納米顆粒以及集成稀土離子摻雜納米顆粒的纖維，其中X3+指的是稀土離子；利用泵浦光照射在纖維上致使稀土離子摻雜納米顆粒實(shí)現(xiàn)上轉(zhuǎn)換發(fā)光，然后通過測量上轉(zhuǎn)換發(fā)光光譜進(jìn)行水分子傳感，具有良好的測量靈敏度和線性度；并且本發(fā)明的上轉(zhuǎn)換發(fā)光納米顆粒與纖維結(jié)構(gòu)的集成化器件的集成度高、便攜性好、易于光譜的激發(fā)和探測，同時(shí)具有高光穩(wěn)定性、無自體熒光背景、低毒性和實(shí)時(shí)檢測的優(yōu)點(diǎn)，可用于環(huán)境濕度監(jiān)測、細(xì)胞生物學(xué)、藥劑學(xué)、環(huán)境健康與安全、精細(xì)化學(xué)品工業(yè)和精確農(nóng)業(yè)等領(lǐng)域。