金属纳米簇作为一种新型荧光纳米材料,其尺寸近似于电子的费米尔波长,性质介于单原子和较大的纳米颗粒之间,会表现出像分子一样的尺寸依赖效应,所以其具有独特的化学与光学等性质。传统的荧光物与金属纳米簇相比有许多不足之处,例如半导体量子点所需的合成前体基本都带有较大的毒性,制备过程要求严格且复杂,成本也比较高。而有机染料虽然不具有半导体量子点的上述缺点,但是其荧光寿命短且性质不稳定。而金纳米簇具有独特的化学与光学性质,如强荧光发射、紫外-可见光吸收与溶剂化效应等优异的性质。综上所述金纳米簇可作为性能良好的荧光探针。在当今社会癌症已成为死亡率最高的疾病,世界卫生组织表明全球每年因癌症死亡的人数都在增加,它已严重威胁到人类的健康。如何在临床上实现对恶性肿瘤的早期诊断与治疗将成为研究的热点。恶性肿瘤的早期诊断可以通过生物成像的荧光标记来实现。荧光标记的探针应具有高灵敏度、低生物毒性、良好的生物相容性与荧光稳定性等优异性质,这些都是特异性标记肿瘤细胞必不可少的因素。利用贵金属纳米簇、荧光纳米复合物等纳米材料来作为荧光标记的探针成为研究人员关注的热点。本文先利用叶酸与牛血清白蛋白相互作用,而后进一步与氯金酸反应生成金纳米簇。将金纳米簇与细胞共同孵化,对GES-1细胞与Hela细胞进行荧光共聚焦成像研究。通过激光共聚焦显微镜进行观察可知,制备的FA-BSA/Au NCs可以在短时间内快速的被肿瘤细胞吸收,起到荧光标记作用,而正常细胞即使在较长时间后也难以观察到荧光标记的现象。研究结果表明,通过简单的水热合成法制备出牛血清白蛋白保护的荧光金纳米簇,能够在靶向剂叶酸的作用下快速的特异性识别出肿瘤细胞,且荧光强烈成像效果良好。基于上述研究可以发现FA-BSA/Au NCs具有良好的生物荧光特异性标记功能,在临床上实现癌症的早期诊断具有很大的应用价值。此外,金纳米簇荧光探针在环境检测等领域也起到重要作用。我们还对牛血清白蛋白保护的金纳米簇在金属离子检测方面进行了研究。研究发现汞离子对牛血清白蛋白保护的金纳米簇有淬灭作用。利用此现象,通过样品分析实验、灵敏度实验、选择性实验等建立以金纳米簇为荧光探针检测无机汞离子。基于汞离子可以使BSA-Au NCs荧光淬灭现象,我们将BSA-Au NCs与聚乙烯醇(PVA)相结合,制备出BSA-Au NCs/PVA复合膜对汞离子检测具备可行性。