氟喹诺酮类抗生素（FQs）是一种全化学合成的广谱抗生素,因价格比疗效相当的抗生素低廉、半衰期较长和性能稳定等优点得到了普遍的应用,并且在2019年爆发的新型冠状病毒肺炎中,FQs也作为使用率最高的抗生素被广泛用于临床抗感染。其中,环丙沙星（CIP）又是FQs中最为常用的一种抗生素之一。CIP作为人畜通用药也可用于治疗动物疾病,其常作为预防性的药物被添加在牲畜饲料中,而此类抗生素在加工动物食品中的残留可能导致蓄积性毒性,这也是它被视为需要重点监测的抗生素的原因之一,所以实现CIP的痕量检测具有重要意义。传感器是一种能监测被测物的信息,并能将信息按一定规律转换为光信号或其他形式信号的检测装置,荧光传感器和电化学传感器是其中最常见的两种传感器检测技术。荧光传感器的原理是利用待测物可以吸收可见光或紫外光引起能级上的电子跃迁,在被激发到较高的电子能态后,再以辐射跃迁的形式释放出能量回到基态从而产生荧光的特性。电化学传感器则是基于产生或消耗电子的反应,将待测物的化学能量转化为电能量再进行检测的技术。两种传感器都具有成本低廉、多数情况下原理简单可靠和高灵敏等优点,从而在药物分析、环境监测以及食品安全评价等领域得到极大的关注。DNA Walker是近几年迅速发展起来的一种基于生物传感领域的高效检测手段,是一种可以由多种动力驱动的DNA纳米装置,其原理类似自然驱动蛋白的运动。随着生物和纳米技术的发展,基于适配体（Aptamer）的传感器和DNA Walker的联用对抗生素在人体和环境中的残留检测逐渐变得尤为重要。在本论文中,我们将荧光传感器、电化学传感器、DNA Walker、纳米技术和药物分析结合,从基底材料制备、荧光和电化学传感平台的构建及传感平台在实际人血清样品中的环丙沙星检测等方面,展开完整的研究工作。主要包括以下几个方面的内容:1.基于环丙沙星适配体的高选择性,构建催化发卡式循环反应（CHC）从而实现特异性的环丙沙星捕获。再利用聚二烯丙基二甲基氯化铵（PDDA）作为修饰剂,用柠檬酸钠还原法制备的Au NPs通过静电吸附的方式负载上羧基化的Fe3O4磁球,通过适配体末端的巯基和Au之间的化学键连接,完成三维球形生物探针的合成。基于Fe3O4磁球表面的Au NPs为适配体提供的大量活性位点,在Exo Ⅲ的协助下触发了DNA walking machine（DWM）,所构建的DNA Walker荧光传感器在1 n M-10 n M范围内表现出良好的线性响应,其检出限为0.30 n M。2.在荧光传感器二重放大的基础上,将设计的颈环探针通过Au-S键修饰到金电极表面,该探针包含一段可以特异性捕获血红素的适配体序列。接着将上述荧光反应最后得到的信号链引入电极表面,电极表面的颈环探针打开颈环结构与信号链结合形成双链。然后,在Exo Ⅲ的作用下,形成的双链结构被消解并重新释放信号链,使其再次参与到双链形成-消解的循环体系,由此实现电化学信号循环放大反应（ESCA）,最后电极表面留下大量血红素适配体。在引入血红素后,血红素适配体和血红素结合,形成有仿辣根过氧化酶功能的脱氧核酶（DNAzyme）:G-四联体/血红素复合物。该脱氧核酶可以还原双氧水（H2O2）得到强烈电信号,检测信号得到进一步放大,从而实现电化学检测。在最优条件下,该传感器在25 p M-20 n M范围内与环丙沙星呈现良好的线性关系,检出限为1.08 p M,实现对环丙沙星的循环放大检测,同时可实现实际血清样品中环丙沙星的灵敏快速检测。