纳米酶，具有生物催化活性的纳米材料，作为天然酶的模拟物受到许多关注。它克服了天然酶存在的制备提纯复杂、价格昂贵、稳定性差、循环利用率低等缺陷，目前己应用于检测、环境治理、疾病治疗等领域。利用纳米材料的过氧化物酶催化活性，纳米酶可以用于比色检测离子、小分子、核酸、蛋白、癌细胞等。纳米酶还可以有效催化降解水中的有机污染物，同时有效抑制神经性毒剂对人类造成的危害，在环境保护领域也具有发展前景。过氧化物模拟酶能够有效催化H2O2转化为高毒性的·OH，因此可以将这类纳米酶应用于抗菌以及癌症治疗。此外，利用纳米材料的抗氧化酶类似活性，可以将纳米酶应用于炎症、阿尔兹海默症以及帕金森症等相关疾病的治疗。纳米酶的出现为天然酶的模拟开辟了新思路，同时也为疾病的早期诊断和治疗提供了较为可行的方法。　　本论文从纳米酶的应用出发，通过设计新型的纳米酶复合体系来探索其在检测、环境治理以及细胞保护方面的应用前景。取得的成果概括如下:　　1、以BSA为模板，Cu3(PO4)2·3H2O为骨架，制备得到的有机-无机杂化纳米花具有过氧化物酶类似的活性，可以用于检测双氧水，检测限是0.45μM。对比传统的有机或者无机纳米酶，这一复合材料具有很好的耐久性和稳定性，且组成成分易于调控。更重要的是，当GOx作为蛋白组分时，得到的GOx-Cu3(PO4)2·3H2O复合物能够实现自激活的串联反应。本文的工作有助于新型人工酶的发展，同时为同一个体系中实现自激活串联反应提供了新思路。此外，这一纳米花材料还能够有效降解有机染料，该体系在污水处理领域具有很好的应用前景。　　2、在细胞体系中，超氧化物歧化酶、过氧化氢酶、谷胱甘肽过氧化物酶等共同协作，构成了细胞内的抗氧化酶防御系统，保护机体抵御氧化损伤。受此启发，通过自组装成功制备得到V2O5@pDA@MnO2纳米酶复合物，它可以作为一个纳米酶模型来模拟细胞内基于抗氧化酶的防御系统。此外，通过自组装pDA，得到的纳米复合物可以达到协同的抗氧化效果，有效清除细胞内过表达的活性氧自由基，保护细胞组分对抗氧化损伤。研究发现该体系还可以有效缓解由佛波醇对小鼠造成的炎症反应。这项工作有助于深入了解细胞内由抗氧化酶参与的保护系统，同时也为新型纳米酶协同体系用于生物医药等领域提供可能。　　3、作为抗氧化酶的一员，谷胱甘肽过氧化物酶在生命体系中具有重要的意义。基于硒组分的催化特性，设计合成了新型、高效的GO-Se纳米复合物来模拟这一抗氧化酶。结合GO大的比表面积和快速传递电子的能力以及纳米硒的催化能力，得到的GO-Se复合物作为谷胱甘肽过氧化物酶的模拟物具有很强的H2O2清除能力，起到细胞保护的作用。这一工作有助于硒纳米酶的发展，同时也为其应用于细胞保护提供了可能。　　4、在生物有机体中，抗氧化酶和非酶类生物分子共同维持机体的氧化还原平衡。受此启发，设计合成了一个自组装的纳米复合物用于模拟由酶与非酶抗氧化剂构成的抗氧化机器。以纳米硒和聚多巴胺作为模型，分别模拟生命体系中的抗氧化酶和非酶抗氧化剂。通过自组装，得到的Se@pDA纳米复合物能够实现协同的抗氧化作用，清除细胞内过表达的活性氧自由基，保护细胞组分抵抗氧化损伤。小鼠肺炎模型进一步证明纳米复合材料在对抗炎症方面具有潜在的生物应用。