金纳米颗粒被广泛应用于包括生物检测、生物标记和表面增强拉曼等各个领域。由于具有表面等离子体共振的性质，金纳米颗粒可用作可视的传感器而吸引众多研究者的关注，表面等离子体共振的响应机理是基于金颗粒的诱导聚集状态而引起颜色变化的。表面等离子体共振对于环境、尺寸、金纳米颗粒的形状以及颗粒之间的距离都是极为敏感的。最近金纳米颗粒已被研究者广泛地用作分析探针检测生物或化学行为。具有强的荧光性质水溶性的小原子簇贵金属量子点近年来受到研究者的关注，这些荧光贵金属纳米颗粒具有发光连续、在紫外和可见区可调的电子跃迁的性质。由于具有特殊的性质，这些发光的水溶性的金纳米簇可以作为生物标记、生物传感器、纳米级发光的光电子来源。在本论文中，我们进行表面功能化的纳米金颗粒作为纳米生物检测探针检测重金属离子的研究。具体的研究内容如下：（1）L-半胱氨酸功能化的纳米金颗粒（cys-GNPs）并结合紫外光源的辅助用于检测水溶液中的Hg²⁺。在水溶液中如果存在Hg²⁺，Cys-GNPs就会与其发生比色响应，达到检测水溶液中Hg²⁺的目的。通过对其灵敏度和选择性的实验研究，证明该方法表现出高的灵敏度，紫外光源的照射提高了检测的灵敏度，并且，该方法在其它的二价离子中具有很好的选择性，该方法检测Hg²⁺可以达到的最低检测限为100nM，最低的检测结果可以通过裸眼观察到。（2）研究基于谷胱苷肽功能化的纳米金颗粒（GSH．GNPs）的比色检测Pb²⁺的方法。通过GSH．GNPs对Pb²⁺灵敏度和选择性的实验研究，水体中的Pb²⁺可以被GSH-GNPs快速、准确地检测出来，并且有高的灵敏度，与其它的金属离子(Hg²⁺，Mg²⁺，Zn²⁺，Ni²⁺，cu²⁺，C0²⁺，Ca²⁺，Mn²⁺，Fe²⁺，Cd²⁺，Ba²⁺和cr²⁺)相比具有高的选择性。模拟应用实验的结果均表明，GSH-GNPs作为检测探针具有较好的环境适应性，对环境水体存在的其它混合离子等有一定的适应性，能够准确地检测出Pb²⁺的存在，并保证检测限在100nM。（3）一种简单、方便的基于牛血清白蛋白功能化纳米金颗粒（BSA-GNPs）的荧光检测探针用于检测汞离子。牛血清白蛋白功能化纳米金颗粒在470nm处激发在640nm处有强的红光发射。利用其检测水溶液中的Hg²⁺，得到的实验结果证明Hg²⁺可以被BSA-GNPs荧光检测探针快速准确地检测，并且具有非常高的灵敏度，检测限为O.1 nM，而且，BSA-GNPs荧光检测探针具有非常好的选择性，其它重金属离子都不能使BSA-GNPs的荧光完全淬灭。通过对实际环境中的水样进行检测，证明BSA-GNPs荧光检测探针具有很好的实用性和环境适应性。