石墨烯是一种单原子层、二维碳纳米材料,因其优异的性能,成为目前碳材料研究的一大热点。氧化石墨烯,是石墨烯材料经过强氧化后再加水分解而得,与石墨烯一样具有优异的电学性能、导热性能、力学强度、比表面积大等优点。氧化石墨烯表面含有大量的含氧基团使其具有良好的水溶性和生物相容性,为其在生物应用和生物传感领域开启了一扇大门。近年来,基于氧化石墨烯的生物传感器已被用于检测DNA、蛋白质、酶等生物分子中。　　本文以多肽-氧化石墨烯荧光传感器的研究为基础,通过设计合成特定序列的肽链,探索氧化石墨烯与多肽之间的作用机理,构建荧光生物传感器,用于蛋白酶、无机离子的检测分析。具体概述如下:　　第一、本文首先综述了荧光传感器及其研究进展,探讨了荧光共振能量转移传感机理。其次,简要介绍氧化石墨烯及其主要性质和制备方法,并分析其在荧光传感器应用方面的研究进展。最后,基于以上讨论,提出论文设想和主要内容。　　第二、设计合成一条标记有荧光基团标记的短肽,所包含的特异性序列能够被胶原酶特异性水解。利用化学氧化还原法合成氧化石墨烯。构建氧化石墨烯-肽链荧光传感器,并探讨了氧化石墨烯和肽链之间的作用机理。利用胶原酶对肽链的特异性水解,建立一个灵敏、快速的荧光turn-on方法检测胶原酶,具有宽的检测范围0-120μg/mL,检测限低达9.75ng/mL。　　第三、设计一条多肽链,含有能被胰蛋白酶特异性水解的精氨酸。首先,肽链与量子点结合形成量子点-肽链共聚物,随后,向其中引入氧化石墨烯,利用氧化石墨烯高效的猝灭能力,构建一个更灵敏的氧化石墨烯-肽链-量子点荧光生物传感器。随着胰蛋白酶对肽链的水解,释放出量子点使其脱离氧化石墨烯表面,达到胰蛋白酶的检测。考察了最佳实验条件并探讨了作用机理。　　第四、尝试设计一条肽链,构建氧化石墨烯基荧光传感器检测汞离子。肽链含有带有天然荧光的氨基酸,与氧化石墨烯作用后荧光被猝灭;随后,利用半胱氨酸残基能够与汞离子作用,当汞离子与肽链中的半胱氨酸结合,将色氨酸拉离氧化石墨烯表面,荧光恢复,进而实现汞离子的检测。