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随着科学技术的发展,纳米材料由于其较小的尺寸,独特的量子隧道效应及表面效应,逐渐的受到了研究者们的广泛关注,这些纳米材料在材料学,医学,生物学,化学等方面应用广泛。与传统的有机染料与量子点相比较,DNA或酶等指导合成的金属纳米材料具有良好的生物相容性,例如低毒性、耐光漂白性、合成简单、耗时短等优点。研究者们将逐渐关注这些纳米材料的研究领域。例如,本文以DNA为模板合成铜纳米粒子作为荧光探针,开发了操作简单,分析速度快的荧光检测方法。此外,基于半胱氨酸(Cys)和2-氰基苯并噻唑(CBT)之间的缩合,通过响应细胞内的信号如:蛋白酶、还原剂等,实现在细胞内自组装,合成AuNPs@1和AuNPs@1-Ctrl纳米粒子,指导纳米粒子的聚集,从而实现光热治疗的目的。本论文的主要研究工作如下:第一章:介绍纳米粒子簇/粒子的概念及其优点,简述生物分子指导合成金属纳米粒子的种类及应用。在此基础上,引出本文的研究内容及意义。第二章:简单快速制备PolyT30(聚胸腺嘧啶DNA)-铜纳米粒子水凝胶探针并用于有机磷农药的分析检测。基于酪氨酸酶对PolyT30-CuNPs的荧光淬灭及有机磷农药对酪氨酸酶的活性抑制,PolyT30-CuNPs荧光的淬灭与恢复,构建一种荧光传感器实现有机磷农药的灵敏检测。第三章:为有效提高荧光铜纳米粒子的荧光量子产率,从其模板设计的角度出发,设计几种不同的DNA模板,探讨其最佳的发光模板,在最佳模板设计的基础上,设计哑铃型DNA模板(DSDNA)实现三磷酸腺苷(ATP)的灵敏检测。第四章:通过固相合成多肽 Ac-Arg(pbf)-Val-Arg(pbf)-Arg(pbf)-Cys(StBu)-Lys(Boc)和 Ac-Arg(pbf)-Lys(Boc)-Arg(pbf)-Cys(StBu)-Arg(pbf)-Val,将其分别与 2-氰基苯并噻唑(CBT)利用酰胺化反应得到Ac-Arg(pbf)-Val-Arg(pbf)-Arg(pbf)-Cys(StBu)-Lys(Boc)-CBT 和Ac-Arg(pbf)-Lys(Boc)-Arg(pbf)-Cys(StBu)-Arg(pbf)-Val-CBT,获得化合物Ac-Arg-Val-Arg-Arg-Cys-Lys-CBT(1)和 Ac-Arg-Lys-Arg-Cys-Arg-Val-CBT(1-Ctrl),然后将羧基化的AuNPs修饰于合成的化合物1和1-Ctrl上反应得到AuNPs@1和AuNPs@1-Ctrl纳米粒子,在细胞内还原剂、蛋白酶等的作用下,发生CBT-Cys点击缩合反应,实现纳米材料在细胞内的聚集,实现酶指导纳米粒子聚集,用于肿瘤细胞的光热治疗研究。