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本研究以多孔碳酸钙球和介孔有机硅空心球为模板，利用层层组装的方法，以纳米粒子，蛋白分子，染料及高分子聚电解质为组装材料，构建了一系列纳米生物三维复合结构。将这些复合结构用于生物传感和免疫测定，得到了理想的结果。研究表明：⑴辣根过氧化酶-金胶-碳酸钙三维生物纳米复合结构的构建和生物传感中的应用通过一步自组装的方法在中性条件下利用静电相互作用将金胶纳米粒子组装到碳酸钙微米球上构建了金胶-碳酸钙复合材料。和单一的碳酸钙微米球或金胶相比，复合材料具有良好的生物相容性，更好的导电性和稳定性。在中性条件下，进一步将辣根过氢化酶组装到该复合材料上，构建了辣根过氧化酶-金胶-碳酸钙复合物。该纳米生物三维复合材料是一种新型的生物催化剂，进一步被用于生物传感的应用。用该材料构建的传感器实现了HRP的直接电化学，对过氧化氢有较好的响应。该传感器的线性范围在4.0×10-5～8.0×10-3molL-1，检测限为1.0×10-6molL-1。⑵以介孔有机硅空心球为模板的含有可释放的荧光染料的新型免疫标记物的制备及其在免疫分析中的应用以介孔有机硅空心球为模板吸附染料，通过层层组装的方法进一步组装高分子聚电解质和抗体，制备了一种含有可释放的荧光染料的新型的免疫标记物。介孔有机硅空心球的独特结构的表面特性大大提高了染料的吸附量，该标记物的F/P比值在1000-6000，大大高于传统的共价免疫标记物。这种三维结构中含有的染料可以通过添加释放剂而得到实时-可控的释放和检测。三明治免疫测定结果表明这种免疫标记物产生的信号是传统的荧光标记物的50倍，提高了传统检测方法的灵敏度。