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荧光金纳米簇是一种由几个到几十个金原子组成的新型纳米材料,因具有诸多的优良特性(如易于制备、可调的荧光发射、低毒性、较好地生物兼容性、较高的荧光量子产率、良好的稳定性等)而倍受研究者们的重视。荧光金纳米簇广泛应用于生物成像、离子及生物小分子的检测及蛋白质的测定等领域中。在各种制备荧光金纳米簇的方法中,蛋白导向的合成方法具有“绿色”和“温和”的特点,近来引起研究者们的广泛关注。本论文围绕荧光金纳米簇在生物分子检测方面的应用展开研究工作,具体内容如下:一、葡萄糖氧化酶稳定的金纳米簇的合成及过氧化氢清除活性检测研究本文以相对廉价的葡萄糖氧化酶为还原剂和稳定剂,通过简单、“绿色”、“自下而上”的方法合成了葡萄糖氧化酶稳定的蓝色荧光金纳米簇。合成的金纳米簇约含有8个金原子,粒径小于1nm,荧光量子产率为1.1%,最大激发波长和发射波长分别为360 nm和450 nm。该合成方法简单、条件温和、原料廉价易得,在pH 5～12范围内均能得到蓝色荧光金纳米簇,发射峰的位置不随体系酸碱性的变化而变化。研究发现,当有亚铁离子存在时,H2O2可以强烈地猝灭葡萄糖氧化酶稳定的金纳米簇的荧光。利用这一特点实现了对H2O2的灵敏检测,其线性范围0.5～10.0μmol·L-1,检出限为0.23μmo1·L/1。当向体系 Fe2+-H2O2-GOx-AuNCs中加入抗氧化剂,由于H2O2能与抗氧化剂发生反应,因而,与GOx-AuNCs反应的H202的量将会减少,使其抑制荧光金纳米簇的猝灭。据此本实验建立了一种简单、快速的荧光分析法用于过氧化氢的清除活性检测。二、基于荧光共振能量转移建立的抗坏血酸含量测定的荧光分析法羟基氧化钴(cobalt oxyhydroxide,CoOOH)在酸性条件下可将3,3’,5,5’-四甲基联苯胺(3,3’,5,5’-tetramethylbenzidine,TMB)氧化为蓝色的联苯胺的复杂体,在654 nm处有强吸收峰。牛血清蛋白导向合成的金纳米簇荧光发射峰在620 nm附近,与TMB的氧化产物的吸收峰有较大重叠,据此可以建立一种以牛血清蛋白稳定的金纳米簇为能量供体,TMB与CoOOH反应的产物联苯胺复杂体为能量受体的荧光共振能量转移的体系。此外,当体系中存在抗坏血酸时,由于CoOOH可与抗坏血酸发生特异性反应,从而使得与TMB发生反应的CoOOH的量减少,荧光共振能量转移效率降低,基于以上实验原理建立了用于抗坏血酸检测的荧光分析法。该分析方法具有无需标记、简单、快速的特点,其用于抗坏血酸含量检测的线性范围为0.25～20.0μmol·L-1,检出限为0.06μmol·L-1。此外,该分析方法对抗坏血酸具有很好的选择性,可用于实际样品中抗坏血酸含量的测定。总之,本论文通过用“自下而上”的合成方法成功地制备出了葡萄糖氧化酶稳定的蓝色荧光金纳米簇。此外,利用荧光金纳米簇的光学性质,实现了其对过氧化氢、抗坏血酸生物分子的灵敏检测。本论文也为制备其他新的荧光金属纳米簇及其在生物传感方面的应用提供了借鉴。