基于金纳米颗粒(AuNPs)和核酸技术的比色分析方法具有操作简便、稳定性好、成本低、检测快速、直观等优点，已经广泛应用于生物工程、临床诊断、食品检测和环境保护等诸多领域。然而，这种方法的灵敏度往往比较低，通常引入蛋白酶以放大信号来提高该方法的灵敏度。但是蛋白酶具有价格高昂，不便于储存和运输，容易受外界因素（如温度、pH等）影响等缺点，而且蛋白酶的引入通常增加了实验的复杂性，易导致假阳性信号的产生。因此，发展基于非蛋白酶信号放大技术结合AuNPs的比色分析方法具有重要意义。本论文发展了基于非蛋白酶信号放大技术增强的AuNPs比色新方法，并将其应用于离子、小分子和蛋白质的检测中，具体如下:　　1.结合AuNPs和杂交链式放大技术，发展了一种检测汞离子的新方法。首先设计了三种发夹型探针（H0，H1和H2）。在没有Hg2+时，所有的发夹探针都能稳定地在溶液中共存，发夹探针的粘性末端能够保护AuNPs在高盐条件下不团聚。当存在Hg2+时，H0探针的富-T序列能够特异性地与Hg2+结合形成稳定的T-Hg2+-T配合物，并且可触发与发夹探针H1和H2之间的杂交链式反应(HCR)，从而形成长的双链结构。这种双链结构不能够有效地抑制AuNPs在高盐条件下的团聚，从而使AuNPs溶液的颜色发生由红到蓝的变化。该方法的检测限为30nM(S/N=3)，比传统的基于核酸及AuNPs的比色方法降低了1-2个数量级。这种方法不需要蛋白酶的参与，无需分离步骤或化学修饰。该方法灵敏度高，特异性好，可用于实际样品中汞离子的检测。　　2.当目标物的识别序列比较长时，前面提到的目标识别探针H0不易于设计和合成。针对这一问题，发展了一种基于“裂开式”富-T序列并结合AuNPs及杂交链式放大技术检测汞离子的新方法。该方法的检测限为15nM（S/N=3），选择性好，也可用于实际样品中汞离子的检测。　　3.结合AuNPs和杂交链式放大技术，发展了一种基于“裂开式”核酸适配体检测小分子的新方法。以腺苷为模式分子，将“裂开式”富-T序列替换为腺苷的“裂开式”核酸适配体，实现了腺苷的高灵敏检测，可以检测低至1μM的腺苷。与传统的基于核酸及AuNPs的腺苷比色检测方法相比，该方法的检测限降低了1-2个数量级。　　4.结合新筛选出的核酸适配体，发展了一种基于AuNPs和脱氧核酶双重信号放大作用检测肌红蛋白的比色新方法。首先利用酶标板上包被肌红蛋白的抗体捕获目标物;其次，加入延长了一段DNA序列的肌红蛋白的核酸适配体链，通过肌红蛋白与核酸适配体的相互作用将核酸适配体固定;然后通过DNA杂交将脱氧核酶功能化的AuNPs捕获在酶标板上。该脱氧核酶可捕获氯化高铁血红素，当加入2，2-吖嗪-(3-乙酰苯基噻唑磺酸-6)(ABTS)及H2O2时，ABTS就会被催化氧化而显绿色，据此可实现对肌红蛋白的比色检测。该方法可检测低至2.5nM的肌红蛋白，且选择性好，可用于血清样品中肌红蛋白的检测。