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重金属污染对人类健康和环境的危害不容忽视。其中,汞离子(Hg2+)因其非生物降解性和在食物链中的堆积性,其毒性备受重视和关注。因此,对环境、药品、食品和饮用水中的Hg2+灵敏便捷的定量检测方法的研究具有重要意义。本文利用纳米材料的特有优势,探索双响应传感器检测Hg2+的方法,以期实现Hg2+的快速、灵敏、便捷的检测。主要研究内容如下:第一部分基于EMSN@Pt NCs的比色/荧光双响应汞离子传感器的设计和应用目的:基于扩孔的介孔硅负载铂簇（EMSN@Pt NCs）设计一种快速灵敏的荧光和比色双响应传感器检测Hg2+,并对中药葛根粉实际样品中Hg2+进行检测,为中药中Hg2+的快速、灵敏和便捷的检测提供解决思路。方法:参考文献中的方法合成EMSN@Pt NCs纳米复合材料,并利用透射电镜（TEM）、高分辨透射电镜（HRTEM）、傅里叶变换红外光谱（FT-IR）、氮气吸脱附、Zeta电位和荧光光谱对其进行表征。首先验证EMSN@Pt NCs的荧光和模拟过氧化物酶的性质,并对p H值和浓度等因素进行优化。随后在最佳条件下进行Hg2+检测,得到线性拟合方程并计算检测限。最后利用加样回收法对中药葛根粉中的Hg2+进行检测。结果:EMSN@Pt NCs为球形结构,并且TEM、HRTEM、FT-IR和Zeta结果都证明了EMSN@Pt NCs复合材料的成功合成。在比色法中,EMSN@Pt NCs具有优异的过氧化物酶活性。在Hg2+存在下,由于Pt-Hg合金的形成,EMSN@Pt NCs的过氧化物酶活性被抑制。优化实验表明最佳p H值为4.0,EMSN@Pt NCs的最佳反应浓度为3.0μg/m L,TMB的最佳反应浓度为0.45 m M,H2O2的最佳反应浓度为12 m M。最终测得Hg2+的检测范围和检测限分别为0.25～200 n M和8.62 n M。在荧光法中,在Hg2+存在下,由于Pt-Hg合金的形成,EMSN@Pt NCs荧光强度降低。实验最终测得Hg2+的检测范围和检测限分别为5～50 n M和1.51 n M。荧光和比色法对中药葛根粉中的Hg2+都得到了较好的回收率。结论:基于EMSN@Pt NCs的荧光和比色双响应传感器实现了对Hg2+的灵敏检测,与其它文献相比拓宽了线性范围,降低了检测限,并且能灵敏地检测到加样到中药葛根粉中的Hg2+。该方法对类似生物传感器的设计和应用提供了借鉴,对中药中Hg2+的快速灵敏检测提供了解决策略。第二部分基于银纳米粒子的SERS/紫外双响应汞离子传感器的设计和应用研究目的:基于银纳米粒子设计一种快速、简单和灵敏的SERS/紫外双响应传感器检测Hg2+,并对中药葛根粉和自来水实际样品中Hg2+进行检测,为实际样品中Hg2+快速、灵敏和便捷的检测提供一个解决思路。方法:参考文献中的方法合成AgNPs,并利用TEM和紫外吸收光谱对其进行表征。通过Ag-S键连接SERS的探针分子对巯基苯腈（MBN）和AgNPs,合成AgNPs@MBN。对AgNPs@MBN浓度进行优化。随后在最佳条件下对Hg2+进行检测,得到了线性拟合方程并计算检测限。最后利用加样回收法对中药葛根粉和自来水中的Hg2+进行检测。结果:AgNPs为球形结构,TEM和HRTEM结果都证明了AgNPs的成功合成。SERS方法基于MBN作为拉曼信号探针,通过Ag-S键连接AgNPs和MBN拉曼探针分子,合成了AgNPs@MBN。优化实验表明最佳AgNPs@MBN浓度为12 p M。当Hg2+加入后,柠檬酸盐将Hg2+还原为Hg0,并在表面形成了银汞合金,降低了AgNPs@MBN的拉曼信号强度。最终测得Hg2+的检测范围和检测限分别为1～300 n M和0.499 n M。在紫外法中,在Hg2+存在下,Ag-Hg合金的形成降低了AgNPs的紫外光谱吸收强度。测得Hg2+的检测范围和检测限分别为0.1～10 n M和0.75 n M。SERS和紫外法对中药葛根粉中的Hg2+都得到了较好的回收率。结论:基于AgNPs的SERS和紫外双响应传感器实现了对Hg2+的灵敏检测,与其它文献相比拓宽了线性范围,降低了检测限,并且能灵敏地检测到加样到中药葛根粉和自来水中的Hg2+。选择性和实用性研究表明,该方法具有出色的特异性和灵敏性,为实际样品中检测Hg2+提供了方法。