生物传感器在最近十几年中得到了很大的发展,能够高特异性高灵敏性地检测各种化学物质和生物分子,例如DNA,多肽,蛋白质,酶等。生物传感器可以被用于临床医学诊断,药物分析,生物分子分析,环境监测等。论文研究的主要内容如下:纳米金自身具有优秀的光学,电学,化学性质,已经被广泛应用于生物学和纳米技术领域。纳米金可以作为表面增强拉曼散射的基底,SERS活性纳米金颗粒具有超高的灵敏性,光稳定性,较低毒性等特点。当纳米金颗粒相互之间的距离变近时,粒子之间发生等离子体共振耦合的现象,导致表面等离子体吸收峰发生明显的红移。在论文的第二章中,我们使用尺寸为30nm的纳米金粒子来进行表面拉曼散射的信号增强。首先在柠檬酸盐稳定的金纳米粒子上修饰拉曼染料,然后再用含有巯基基团的磷脂进行修饰,来提高生物相容性和稳定性。神经节苷脂GM1由于分子中含有疏水性的神经酰胺,因此能自发地插入磷脂双层结构中。然后,GM1是霍乱毒素CTB受体。由于神经节苷脂GM1和霍乱毒素CTB之间的高亲和力,金纳米粒子之间距离变近,从而产生等离子体共振耦合的现象,最终导致粒子之间存在的局域电磁场的强度提高,引起了SERS信号的增强。霍乱毒素CTB的检测下限为0.4 pg/mL,具有较宽动态范围,从1 pg/mL到5 ng/mL。因此本实验提供了一种快速,灵敏的霍乱毒素的检测方法。MicroRNAs(miRNAs)属于一种内源性的非编码RNA,约含有19-25核苷酸,约含有1925个碱基。在各种动物,植物,和病毒基因表达的过程中起着重要的调控作用。MicroRNAs(miRNAs)在体内异常表达与各种疾病密切相关,包括癌症,糖尿病,心血管疾病,神经系统疾病,自身免疫性疾病等。这表明,miRNAs可以作为一类新的生物标志物运用于临床诊断,药物开发和疾病诊断和疾病的治疗。在论文的第三章中,我们采用了一种新的等温核酸放大技术来检测miRNA,本方法主要是利用核酸切割酶以及DNA聚合酶的循环放大作用.本实验方法具有较高的信号放大效率,好的重现性,以及对非特异性吸附能够进行有效的抑制。miRNA的检测限为0.1f M,这种试验方法提供了一种新的,高效的,灵敏的miRNA的检测平台。