随着纳米科技的飞速发展,不同纳米材料的新型人工模拟酶（纳米酶）受到越来越广泛的关注。纳米酶的稳定性和催化活性是其在化学和生物领域应用的关键。铂纳米酶具有优越的催化活性,但较差的稳定性、昂贵的价格和稀少的储量限制了在诸多领域的应用。本论文利用生物分子和无机材料功能化铂纳米粒子,构建高活性、高稳定性和多功能性的铂基复合纳米酶,并对其在环境与生物的分析检测应用进行了研究。1.S^2-对酪蛋白稳定的铂纳米颗粒模拟酶活性的抑制作用:作用机制、底物依赖性与检测以β-酪蛋白为模型蛋白,制备了具有模拟过氧化物酶活性的β-酪蛋白稳定的铂纳米粒子（CM-PtNPs）,并系统地研究了硫离子诱导CM-PtNPs纳米酶活性“开关效应”及作用机制。硫离子诱导的活性“开关效应”在很大程度上取决于纳米酶的物理化学特性和底物专一性。一方面,硫离子结合在铂纳米酶表面导致Pt²⁺向Pt⁰转变,使活性中心增多,类过氧化物酶活性“开启”,另一方面,硫离子通过Pt-S键相互作用阻碍了底物与活性中心的接触,导致类过氧化物酶活性“关闭”。对于底物3,3’,5,5’-四甲基联苯胺（TMB）和2,2’-偶氮二（3-乙基苯并噻唑啉-6-磺酸）二胺盐（ABTS）,两种底物分子与纳米酶之间不同的相互作用,使其在纳米酶表面分布不同,以上两种因素起着不同的决定性作用。基于CM-PtNPs对不同底物不同的响应特性,构建了性能优越的具有不同检出限（LOD）的比色传感器。首次从分子层次探讨了底物是如何影响环境因素诱导纳米酶类酶活性的开关效应,这为合理预测纳米酶活性对环境因素响应的“开关效应”及拓宽纳米酶在众多领域的应用提供了理论指导。2.蛋白质功能化铋铂纳米链/氧化石墨烯复合材料的模拟酶性质及一步法可视化检测葡萄糖采用简便的一步法制备了蛋白质功能化铋铂纳米链/氧化石墨烯复合材料（CM-BiPt NC/GO）。CM-BiPtNC/GO复合材料具有突出的类过氧化物酶活性。在H₂O₂存在下,CM-BiPtNC/GO复合材料能有效催化过氧化氢氧化3,3’,5,5’-四甲基联苯胺（TMB）反应。H₂O₂的线性范围为0.01-1500 μM,当信噪比为3时,该传感器对H₂O₂的检测限为10 nM。在此基础上,CM-BiPtNC/GO复合材料与葡萄糖氧化酶构建酶级联反应系统,提出了一种简单高灵敏度检测葡萄糖的比色法。葡萄糖的线性范围为0.01-1500 μM,当信噪比为3时,该传感器对葡萄糖的检测限为50 nM。该系统在临床诊断、药物和环境化学等领域具有广阔的应用前景。3.蛋白质功能化铂/四氧化三铁复合材料的模拟酶性质及一步法可视化检测胆固醇人体体液中胆固醇含量是临床上重要的分析指标,其灵敏检测在诊断中具有重要意义。在Fe3O4表面原位生长制备了具有高类过氧化物酶活性的CM-Pt/Fe₃O₄复合纳米粒子,并利用CM-Pt/Fe₃0₄与胆固醇氧化酶复合成功地制备了胆固醇比色生物传感器（ChOx/CM-Pt/Fe₃O₄）。在胆固醇存在下,H₂O₂在胆固醇氧化酶（ChOx）的催化作用下产生,并在CM-Pt/Fe₃O₄的类过氧化物酶催化作用下氧化有机底物生成有色底物,从而对胆固醇进行检测。在最佳条件下,紫外可见吸收光谱法测定H₂O₂和胆固醇的线性范围分别为0.01-1000 μm和0.1-400 μM。当信噪比为3时,该生物传感器对H₂O₂和胆固醇的检测限分别为1nM和50 nM。本工作为胆固醇的检测提供了一种简便、灵敏的方法,在临床诊断中具有广阔的应用前景。