生物学上分析物以痕量存在时,特别需要检测手段具有超高灵敏度特性,可以避免耗时和昂贵的浓缩步骤,在探测传感器与目标的相互作用时,需要高灵敏度来提供所记录的荧光参数变化的必要动态范围。荧光生物传感器可以通过放大目标DNA或检测目标分子产生的信号来达到检测所需要的超高灵敏度。因此构建新的高灵敏生物传感器在检测生物医学的化合物、食品质量控制、检测环境和药物化合物的筛选上,有望给医疗保健带来革命性的变化,特别是在分子诊断领域。本文包括三个实验内容:第一部分通过核酸外切酶III（Exo III）实现双循环荧光信号放大,氧化石墨烯作为猝灭剂,带有标记的DNA为识别元件的新型荧光法检测平台,用于测定胰岛素浓度。检测范围为0.048-2.15 U/ml,实现了目标荧光信号的多重放大,为生物学上胰岛素的检测提供了一种可行的方法。第二部分通过核酸外切酶III（Exo III）和滚环扩增反应（RCA）实现双荧光信号放大,通过带有标记的检测探针来构建新型荧光法检测平台,用于测定微小RNA（micro RNA）的浓度。检测限可低至4.1 pmol L-1,该平台为生物学检测中micro RNA的测量提供了高灵敏,高选择的可行方法,并有望成为分析micro RNA的通用平台。第三部分通过靶目标诱导滚环扩增反应发生（RCA）获得含有特定序列的DNA片段,该片段与自切割脱氧核酶（DNAzyme）碱基互补,并在Mg2+作用下可以释放荧光。根据荧光的波动,构建检测micro RNA的荧光DNA传感器,此检测平台响应速度快,检测限可低至0.49 pmol L-1。以上三个实验所构建的生物传感器均实现了多重荧光信号放大,操作简单,可快速、灵敏的检测目标,并且还具有在活体细胞实验中检测小分子的前景。为生物分子检测领域提供了新的思路,实现高灵敏检测,在检测痕量分析物的可行、疾病预防、治疗和药物发现方面具有潜在发展的优点。