与一氧化氮（NO）、一氧化碳（CO）一样,硫化氢（H₂S）作为一种新型的重要的气体信号分子,近几十年来在分子生物研究中引起了人们的注意。H₂S在生物体内存在着HS^-和S^2-平衡,人们发现硫化氢的浓度与人类的一些生理和疾病有关,因此,实时、快速、准确的检测低浓度的硫化氢已成为人们关注的焦点。贵金属纳米颗粒因为独特的局域表面等离子共振（LSPR）的光学性质,在催化、成像、化学检测、生物传感、药物输送等方面有着广泛的应用。相对于其他传统传感来说,基于贵金属的单个纳米颗粒的LSPR传感器,有无标记、快速、实时检测等优点。因此,本文以单个金银核壳纳米立方体作为生物探针,实现了对硫化氢在单颗粒水平上的实时检测。本文先采用两步合成法合成尺寸约为30 nm的球型的金纳米颗粒,在以此纳米颗粒的基础上合成尺寸约为50 nm的金银核壳纳米立方体颗粒。在S^2-或HS^-存在的条件下,颗粒的表面会迅速形成一层Ag₂S膜。由于Ag₂S的介电常数与Ag的存在较大差异,这一变化的过程可直接由单颗粒散射光谱和散射的彩色图片中观察到,其光谱的红移量与溶液体系中硫离子的浓度存在一定的线性关系,可作为一种新型的纳米尺度生物探针用于检测痕量硫化氢。本论文通过在溶液体系中的紫外-可见吸收光谱进一步验证了单颗粒情况下的光谱变化规律。研究表明,该纳米尺度的等离子激元传感器在0.1 nM-1μM的浓度范围内,硫氢根离子的浓度与颗粒的散射峰红移量成良好的线性关系,检测限能够达到的0.04 nM。此外,我们进一步尝试在金银核壳结构纳米立方体上研究了光敏型DNA纳米结构通过激光调控照成其在构型上的细微便化与单颗粒LSPR散射光谱峰位移的关系。主要利用DNA折纸技术制备三角锥结构,其中一条棱为单链并嵌入光敏单元,利用不同波长的激发光实现了对DNA互补配对过程的调控,从而深入研究通过DNA纳米结构改变对单颗粒散射光谱的影响,为进一步开发基于金银核壳纳米立方体的纳米尺度光敏多阶存储器提供依据。