科学技术的不断发展带动着生命科学的发展,人类对生命科学的研究认识也不断加深,因此,对一些在生命体中起重要作用的生物分子（如酶、核酸等）进行快速、灵敏、准确的检测分析显得尤为重要。近年来,作为纳米技术核心的纳米材料由于其在光学、电学、催化等方面独特的性能,成为了当前的研究热点,它们在光电学、生物医学、微电子学、环境能源等领域得到了广泛应用。而纳米材料结合生物传感器出现的纳米生物传感器,是多个学科（如化学、生物、物理学及纳米科学等）的交叉结合,使得生物传感器的发展朝着能更广泛应用的方向进行。纳米生物传感器所发展的新颖的检测原理及传感机制,使生物传感器的检测分析性能得到了极大的提升,在医学诊疗、食品分析、环境检测等领域也有了更广阔的发展空间。腺苷酸激酶（ADK）,一种重要的磷酸转移酶,在生物体内参与催化各类腺嘌呤核苷酸之间的相互转化,维持腺嘌呤核苷酸之间的平衡,从而保持能量平衡并促进高能腺嘌呤核苷酸的储存及利用。而单核苷酸多态性（SNP）是指单个核苷酸突变所造成的核苷酸序列的多态性,在人类基因组中单碱基多态性是主要的变异形式之一,同时也是最为常见的基因变异,它与基因功能的研究有着很重要的联系,可以为基因水平上的疾病诊断和不同个体药物响应研究提供重要依据。本论文利用二维碳纳米材料—石墨相氮化碳纳米片（CNNS）,建立了一些操作简单快速、灵敏度高、非标记的生物传感平台用于重要的疾病标志腺苷酸激酶（ADK）与单核苷酸多态性（SNP）的检测分析。研究的具体内容如下:在第2章中,我们发展了一种新型的基于CNNS的生物传感平台用于简单,灵敏且非标记的ADK检测。当Cu²⁺加入到CNNS溶液中时,由于光诱导电子转移（PET）作用使得纳米片的荧光猝灭。再加入二磷酸腺苷（ADP）时,由于ADP会与Cu²⁺作用,使得结合CNNS的Cu²⁺减少,导致微弱的荧光恢复。加入ADK后,ADP会转化为三磷酸腺苷（ATP）以及单磷酸腺苷（AMP）（2ADP?ATP+AMP）,由于ATP结合Cu²⁺的能力比ADP更强,能阻止Cu²⁺跟纳米片的结合,使得荧光恢复。通过测量荧光信号的变化可以高灵敏地检测ADK。本章发展的分析方法对ADK的检测下限为0.06 U/mL。该传感器有望在与ADK相关的临床诊断和生物医学研究方面提供一个高效,高灵敏且非标记的分析检测平台。在第3章中,我们证明了单链DNA（ssDNA）能增强CNNS的类过氧化物酶的活性并将该性质应用于SNP检测。由于ssDNA能够吸附在CNNS表面形成一种稳定的复合材料,当正电荷的底物3,3’,5,5’-四甲基联苯胺（TMB）存在时,ssDNA将通过静电引力和芳香环的堆叠与TMB结合,从而增强了纳米片的过氧化物酶活性。利用DNA能增强纳米片的催化氧化活性这一特点,我们将这种纳米酶用于SNP的比色检测。通过核酸与纳米技术的功能化结合,本章中提出的方法不仅为核酸的检测提供了一个新的平台,还能应用于不同的目标分子进行检测研究。