金纳米棒(GNRs)具有良好而独特的光学特性,而且可以通过控制它的长径比,来产生不同的各向异性及独特的光谱特征,因此被广泛地应用在抗体的识别、纳米材料的组装、癌细胞的成像以及DNA分析等领域中。随着科技的发展,金纳米棒在信号放大和光热诊疗方面的研究还在不断深入以期建立成熟且安全的诊疗策略与技术。本论文构建基于金纳米棒和适配体的纳米探针,研究其在生物传感和肿瘤光热治疗中的应用,分为以下四个章节:第一章综述了金纳米棒的历史及性质、适配体的相关介绍和应用,介绍了金纳米棒和适配体的制备、组装和在生物领域的应用。在此基础上提出本文的选题依据、研究目的和研究内容。第二章基于凝血酶的适配体Apt29和Apt15,构建Apt29/凝血酶/Apt15三明治结构传感器,应用金属波导毛细管光度计实现凝血酶的高灵敏度检测,消光值改变量与凝血酶浓度的校正曲线为:△EMWC=2.21×10-4c(nmol/L),线性范围为0.068-1.09 nmol/L(R= 0.971),检出限 0.02nmol/L,与普通分光光度计(1cm比色皿)的测量结果相比,检测限提高了 68倍,拓展了金属波导毛细管光度计在分析化学领域中的应用。第三章基于人淋巴癌细胞Romas的适配体(AptRomas)制备了 GNRs-AptRomas探针,实现离体Romas细胞的定量光度法检测。AptRomas与GNRs的结合抑制了GNRs的吸光度值,加入Romas细胞后,AptRomas和靶标Romas细胞结合,释放出金纳米棒,恢复到初始吸光度值。Romas细胞的线性方程是:E=0.01351 gC(cell/mL)+0.0283,R=0.967,检测限可达 5 cell/mL。第四章基于人肺腺癌A549细胞适配体(Apt A549)制备了 GNRs-Apt A549探针,探究金纳米棒对离体人肺癌细胞A549在避光和光照下对细胞增殖的影响。实验结果显示:GNRs-AptA549较好地克服了金纳米棒在传统合成工艺中由于引入CTAB带来的细胞毒性或对细胞膜的损伤,同时其光热转换能力并没有下降,金纳米棒的浓度对光热治疗效果有一定影响。AptA549的靶向作用,还需要后期的进一步研究。