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表面等离子体共振(Surface Plasmon Resonance，SPR)传感器是一种对表界面生化反应高度敏感的消逝波传感器，具有结构简单、操作简便、抗电磁干扰、免标记以及可实现原位实时探测等优点，在环境监测、食品安全、生物医学等领域有着广阔的应用前景。常规SPR传感器的灵敏度不足以探测分子量小于200Da的小分子，而基于纳米多孔介质薄膜增敏的SPR传感器虽然能够探测小分子，但其制作过程复杂，并且多孔介质薄膜表面的修饰工艺又不够成熟，不利于实际应用。本文将纳米多孔金膜(Nanoporous gold film，NPGF)的SPR传感效应与分子富集功能相结合，制备出结构简单的超灵敏生化传感器，实现了低浓度小分子的快速检测，而且基于成熟的金-硫键化学工艺方法在NPGF表面进一步组装苯并芘(Benzo[a]pyrene，BaP)的亲合体，对水溶液中的苯并芘实现了5pmol·L-1的探测下限。因此，本文开展NPGF-SPR传感器的研究具有重要意义和实际应用价值。 本文针对纳米多孔金膜SPR生化传感特性及应用进行了深入的研究，主要工作和创新性成果体现在以下几个方面: 1、基于菲涅尔公式和Bruggeman介电常数近似方程，本文对NPGF的SPR传感特性进行了一系列系统的理论仿真，得到了在NPGF/空气界面的传播表面等离子体色散曲线和NPGF的最佳厚度为60nm，为优化NPGF-SPR传感器的性能提供了理论指导。 2、采用真空溅射与脱合金相结合的两步法制备了厚度为60nm的超薄NPGF芯片，利用Krestchmann棱镜耦合结构测试了该芯片在可见-近红外波段的共振反射光谱。未经功能化修饰的NPGF表面呈现亲水性，能够有效富集水溶液中的有毒有害小分子，使NPGF-SPR传感器对重金属Pb2+、双酚A、三聚氰胺、D-青霉胺等均可实现高灵敏检测。 3、利用硫醇对NPGF芯片表面进行疏水化处理，使NPGF-SPR传感器对水溶液中的非极性分子苯并芘的吸附作用显著增强并达到了1nmol·L-1的探测下限。为进一步提高传感器的灵敏度，通过化学方法在NPGF表面组装了具有高度选择性识别能力的亲合体分子，并采用NPGF-SPR生物传感器对水溶液中的苯并芘进行痕量探测，实现了5pmol·L-1的高灵敏度检测。最后采用多环芳烃中的荧蒽、芴、苯并芘对传感器的特异性吸附性能进行对比分析，结果表明NPGF-SPR生物传感器只对苯并芘具有特异性吸附作用。 4、分别采用基于致密金膜、NPGF的SPR生物传感器对水溶液中的苯并芘进行痕量探测研究，结果表明NPGF-SPR生物传感器相对具有超高的灵敏度。最后进一步深入分析了NPGF-SPR生物传感器具有超高灵敏度的原因。