近年来，荧光生物传感器的设计逐渐成为生命分析领域的研究热点。传感器的灵敏度是衡量传感器性能的重要指标之一。目前，提升荧光传感器的灵敏度主要有两种途径：一是利用酶切循环放大信号技术；二是引入强的荧光猝灭剂。金纳米颗粒（Au NPs）、碳纳米管（CNTs）、氧化石墨烯（GO）等新型材料被发现对染料标记的 DNA探针具有强的荧光猝灭能力，因此被广泛地应用于 DNA荧光生物传感器的设计中。这些新型荧光猝灭剂的使用可大大降低背景信号，有效地提高传感器的灵敏度。基于以上两种途径，本论文分别展开了相应的研究。首先，利用核酸外切酶Ⅲ（Exo Ⅲ）辅助信号放大的方法设计了检测核酸内切酶活性的高灵敏度的荧光生物传感器。其次，本论文选择了特定尺度的α-Fe2O3 NPs，基于四齿羧酸与金属钡元素构筑的金属有机骨架材料（MOFs），三嗪与哌嗪构筑的多孔有机骨架材料（POFs）三种合成简单、性质稳定、成本低廉的材料作为新型荧光猝灭剂。利用上述三种新型荧光猝灭剂，本论文制备了具有高灵敏度的检测生物分子的新型荧光生物传感器。本论文具体研究内容如下：　　1、在第二章中，利用酶切循环放大技术构筑了分析限制性核酸内切酶活性的DNA荧光生物传感器。Exo Ⅲ辅助信号扩增方法的引入有效地提高了该传感体系的灵敏度，对核酸内切酶EcoRI的检出限可达0.57U mL-1。由于核酸内切酶对底物链 DNA具有特异性识别功能，因此本传感器具有良好的选择性。此外，将底物链DNA的识别序列进行修改后，本方法还可用于其它核酸内切酶活性的分析。　　2、在第三章中，研究了不同尺寸的α-Fe2O3材料与核酸之间的相互作用。研究发现只有纳米尺寸的α-Fe2O3粒子对不同结构的核酸具有不同的吸附能力。此外，α-Fe2O3 NPs还可作为单链DNA探针良好的荧光猝灭剂。上述特性使α-Fe2O3 NPs能够被应用于生物传感器的设计中。本论文中利用操作简单的“混合-检测”策略，以α-Fe2O3 NPs为传感平台设计了检测核酸的DNA荧光生物传感器。　　3、在第四章中，利用钡元素作为节点，与含有酰胺键的四齿羧酸配体H4L构筑了金属有机骨架材料[Ba2(L)(H2O)]·(DMF)0.5(H2O)3（配合物1）。配合物1对染料标记的不同长度的单链DNA探针具有不同的猝灭能力，利用该特性设计了分析脱氧核糖核酸酶Ⅰ（DNaseⅠ）活性的荧光生物传感器。该传感器具有不同于文献中所报道的基于金属有机骨架材料所构建的检测体系的传感机理。　　4、在第五章中，考察了三嗪与哌嗪为构筑单元的多孔有机骨架材料PAF-6对染料标记的不同构型DNA探针的荧光猝灭能力。实验结果表明，PAF-6对长的单链DNA探针具有强的荧光猝灭能力，而对双链DNA探针及短的单链DNA探针猝灭能力较弱。基于上述特性，PAF-6被成功地应用于检测单链DNA及分析核酸外切酶Ⅰ（ExoⅠ）活性的荧光生物传感器的构建中。