纳米银颗粒(AgNPs)具有其独特的催化、光学等优良性质，作为功能性材料在催化、传感、电化学、能源等领域有着较广泛的应用。基于AgNPs的优良性能，本文选择AgNPs作为信号探针，并在AgNPs表面进行功能化修饰，使AgNPs的水溶性和稳定性得到提高的同时还能特异性识别结合特定的金属离子，在此基础上建立了比色法检测痕量Cd2+、Al3+、Cr(Ⅵ)和Hg2+的新方法。具体内容如下：　　1、采用十二烷基磺酸钠（SDS）修饰AgNPs，建立了在不同pH条件下对Cd2+和Al3+的比色检测方法。研究发现，在水溶液中，SDS功能化的纳米银颗粒（SDS-AgNPs）均匀的分散在溶液中，该溶液呈亮黄色。当向其中加入Cd2+后，基于SDS与Cd2+的配位作用，SDS-AgNPs由分散状态变成聚集状态，溶液的颜色由亮黄色变成紫红色；当用Tris-HAc缓冲液将溶液pH调至5.5时，SDS可以选择性与Al3+发生配位作用（Cd2+无干扰），导致纳米颗粒之间发生聚集，溶液的颜色由亮黄色变成红褐色。从而实现了在不同pH条件下对Cd2+、Al3+的比色检测。Cd2+浓度在4.2×10-8～3.0×10-6mol/L范围内与吸光度比值A580nm/A390nm呈较好的线性关系，相关系数r=0.998，检出限11.2nM。Al3+浓度在3.6×10-8～2.0×10-6mol/L范围内与ΔA390nm呈较好的线性关系，相关系数r=0.996，检出限为7.20nM。　　2、将聚乙烯吡咯烷酮（PVP）作为功能团修饰在AgNPs的表面，建立了Cr(Ⅵ)的比色检测方法。实验发现，PVP在pH为5.5的磷酸缓冲液（PBS）存在的情况下，可以选择性与Cr(Ⅵ)发生配位作用，使PVP-AgNPs间的距离缩短，由分散状态变成聚集状态，溶液颜色相应的由亮黄色变成橘红色。通过透射电镜和粒度仪等表征，也证明了Cr(Ⅵ)加入后，PVP-AgNPs发生了聚集。Cr(Ⅵ)浓度在1.0×10-7～2.4×10-6mol/L范围内与吸光度比值A530nm/A390nm呈较好的线性关系，检出限为34.0nM，相关系数r=0.997。　　3、在NaCl溶液中，三磷酸腺苷（ATP）能诱导L-半胱氨酸（L-Cys）修饰的AgNPs发生聚集，溶液由亮黄色变成褐色。当Hg2+存在时，Hg2+与ATP结合，使L-Cys-AgNPs聚集程度降低，Hg2+浓度越高，溶液颜色越趋于亮黄色。据此，建立了一种简单、安全、快速的可视化定量检测Hg2+的新方法。Hg2+浓度在4.00×10-8～1.04×10-6mol/L范围内与ΔA390nm的值呈良好的线性关系，相关系数r=0.998，检出限为8.0nM。加标回收率范围为91.5%～109.1%。