基于纳米材料的荧光检测法具有操作简便、耗时少、灵敏度高等优点,在化学分析、环境监测、生物传感及成像等领域有潜在的应用前景。金银纳米簇是贵金属纳米材料的新成员,近年来,科研工作者致力于可控合成金银纳米簇,并探究其原子水平的荧光起源。双金属金银纳米簇不仅具有金纳米簇毒性低、水溶性好、斯托克斯位移大、生物相容性好等优点,它们的荧光量子产率和稳定性更高,并且可以通过准确控制Ag原子的数目和掺杂位点,提高其物理和化学性能。因此,本研究试图制备荧光性能优良的金银纳米簇,并利用其作为荧光信号构建荧光探针检测Cr(Ⅲ)和Cr(Ⅵ)以及谷胱甘肽。研究的主要内容如下:(1)基于双金属金银纳米簇的荧光探针检测Cr(Ⅲ)和Cr(Ⅵ)利用11-巯基十一烷酸作为还原剂和保护剂,成功合成金银纳米簇,并用紫外-可见吸收光谱、荧光光谱、透射电子显微镜、X射线光电子能谱等方法表征金银纳米簇。在自然界中,铬的稳定价态为Cr(Ⅲ)和Cr(Ⅵ),且两种价态的铬可以相互转化。铬的毒性与其存在价态息息相关,Cr(Ⅲ)是生化过程中的必需微量元素,然而Cr(Ⅵ)易被吸收且在人体富集。铬的污染源来自各种工业排放的污水,因此,检测水样中的铬具有重要意义。在本工作中,我们构建了一种基于金银纳米簇的荧光淬灭型传感器检测Cr(Ⅲ)和Cr(Ⅵ)。Cr(Ⅲ)能有效淬灭金银纳米簇的荧光,以EDTA为掩蔽剂,实现了对Cr(Ⅲ)的高选择性检测。此外,抗坏血酸对金银纳米簇荧光的影响可以忽略不计,利用抗坏血酸与Cr(Ⅵ)之间的氧化还原反应,间接检测Cr(Ⅵ)。在最优的实验条件下,Cr(Ⅲ)和Cr(Ⅵ)的检测限分别为0.05 μM和0.3 μM。实际水样中铬的检测结果显示,加标回收率介于96.8%～100%之间,这表明该方法可以用于铬的化学形态分析。(2)基于双金属金银纳米簇的荧光“turn-on”探针检测谷胱甘肽谷胱甘肽(GSH)是一种含巯基的三肽,是著名的必需内源性抗氧化剂,在保护细胞成分对抗活性氧和毒素中起着至关重要的作用。如果细胞存在于氧化环境下,将打破GSH和它的氧化形式—氧化型谷胱甘肽(GSSG)之间的平衡。在谷胱甘肽还原酶的作用下,GSSH迅速转化为GSH以减轻细胞氧化应激。GSH水平与某些疾病直接相关,如阿尔茨海默病、艾滋病、癌症、心血管疾病、糖尿病等。因此,开发简便、快速、高灵敏度、高选择性的GSH检测方法,已成为临床诊断应用的迫切需求。在本工作中,我们开发了荧光“turn-on”方法检测谷胱甘肽。金银纳米簇的荧光被Cu2+有效淬灭,而Cu2+对GSH的亲和力大于对金银纳米簇表面羧基的亲和力,Cu2+远离金银纳米簇,从而恢复金银纳米簇的荧光。在最优的实验条件下,GSH的浓度在2.5-40 μM的范围内与金银纳米簇的荧光强度呈线性关系,检测限为2.5 μM。