表面等离子体激元共振(surface plasmon resonance，SPR)是一种基于芯片表面折射率变化的光学检测技术，具有快速、灵敏、免标记等优点，可实时在线地跟踪固液界面反应，在蛋白及核酸等生物分子检测方面具有广阔的应用前景。但是，传统的SPR检测方法难以检测低分子量、超低浓度的生物分子。纳米金具有密度大、介电常数大、良好的生物相容性等特点，因此，基于纳米金放大的SPR技术既可以保持生物分子的生物活性，又可以有效突破传统SPR中检测限的限制。游离前列腺特异性抗原(free prostate-specific antigen，f-PSA)是一种常用于前列腺癌早期诊断的标志物，但由于其在血清中的浓度非常低，给前列腺癌的早期诊断造成困难。本文利用基于纳米金放大的SPR技术，设计两种免疫模式(夹心型、竞争型)实现了f-PSA的超灵敏检测。　　 本研究主要内容包括：⑴采用溶胶方法合成了一系列不同尺寸(15 nm、20 nm、30 nm、40 nm)的纳米金，利用透射电镜和紫外表征技术，证实了纳米金具有粒径可控、形貌均匀、稳定性好等特点。制备20nm金标f-PSA抗体(Au-anti-f-PSA)和金标f-PSA(Au-f-PSA)，利用荧光和紫外的方法确定了最佳标记条件：anti-f-PSA和f-PSA的浓度分别为2μg/mL、0.3125μg/mL，anti-f-PSA和f-PSA与纳米金摩尔比分别为21:1、16:1。⑵利用纳米金放大SPR技术，建立两种检测模式(夹心型、竞争型)检测f-PSA。夹心型检测模式能够成倍的放大SPR信号，但是其检测下限仅为1ng/mL。竞争型检测模式首先在金膜表面在线组装单层anti-f-PSA，然后依次注入f-PSA、Au-f-PSA复合物，通过检测放大的_Au-f-PSA复合物的SPR信号实现对f-PSA的检测。当f-PSA浓度极低时，anti-f-PSA单层上存在很多未结合的位点与Au-f-PSA反应，从而产生极大的SPR信号，因此，竞争型检测模式特别适用于低浓度检测。Au-f-PSA复合物的SPR响应与f-PSA浓度在0.05 ng/mL至2.5Ng/mL范围内呈现良好的线性关系。通过研究BSA和PSA-ACT两种蛋白在SPR芯片上的吸附，证实此方法对f-PSA具有高度的选择性。相比于夹心型检测模式，竞争型检测模式具有选择性高、检测限低、重现性好等优点，有望用于前列腺癌的临床早期诊断。