金纳米簇、二氧化锰片是当前纳米材料领域出现的两种新型纳米材料,由于其独特的物理化学性质备受关注。然而,金纳米簇制备成本高、二氧化锰纳米片的催化活性低于天然酶等缺点,限制了进一步的应用研究。因此,开发成本低廉、高催化活性的新纳米材料具有重要的研究意义。本文创新选用菠萝蛋白酶为生物模板,制备了分散性好、稳定性好、经济实用的新型纳米材料,成功用于血清中生物小分子及环境中的重金属离子的分析测定。本文第1章阐述了金纳米簇、二氧化锰片的合成方法及其在分析检测中的应用,简述了葡萄糖和多巴胺的检测意义和研究现状,介绍了本研究的主要内容与创新。本文第2章设计了一种金纳米簇和MnO₂片纳米复合材料作为荧光探针的新型荧光传感平台,建立了无标记、快速、灵敏和高选择性检测血糖含量的荧光传感新方法,探讨了MnO₂抑制AuNCs荧光的机制。首先以菠萝蛋白酶为模板合成金纳米簇（Bromelain-AuNCs）,体系中加入MnO₂片,5 min即可形成稳定的AuNCs@MnO₂复合物,由于荧光内滤效应（Inner filter effect,IFE）和静态猝灭（Static quenching effect,SQE）作用,体系中荧光“turn-off”。当体系中葡萄糖氧化酶的酶促反应产生的H₂O₂存在时,MnO₂纳米片被还原形成Mn²⁺离子,释放出金纳米簇。此时,体系中荧光“turn-on”。本方法免标记、简便、经济、生物相容性好,已成功应用于正常人和糖尿病患者的血清样本分析测定。本文第3章利用菠萝蛋白酶金纳米簇的模拟过氧化物酶活性,在H₂O₂的存在下,催化3,3’,5,5’-四甲基联苯胺（3,3’,5,5’-Tetramethyl-benzidine,TMB）体系显色,建立了基于金纳米簇过氧化物酶活性比色传感检测环境水样中Hg²⁺的新方法,并对该体系的催化显色反应机制进行了探讨。在Hg²⁺存在的情况下,由于Hg²⁺与AuNCs表面Au⁺之间的高金属亲和作用,Hg²⁺可增大AuNCs的粒径并使其发生团聚,大大降低AuNCs的催化能力,导致体系中显色减弱。本方法方法成本低,选择性好,检测Hg²⁺的线性范围为6.25 nmol/L³.5μmol/L,检出限为4.3 nmol/L。本文第4章采用了菠萝蛋白酶模板化的MnO₂片,发现其具有较高的氧化酶活性,可以直接催化TMB氧化为蓝色oxTMB产物,建立了一种简便的目视比色传感新方法。当加入多巴胺时,MnO₂片被还原成Mn²⁺离子,纳米片结构发生分解,抑制了其氧化酶活性,652nm处的吸光度值降低。本方法用于多巴胺检测的线性范围为100nmol/L-10μmol/L,检出限（LOD）低至39.8 nmol/L。已成功应用于人血清样品和胎牛血清样品的加标回收实验,可定量测定人血清样本中的多巴胺含量。