针对目前光学生物传感技术存在的选择性低、成本高、操作复杂等问题，近年来，许多研究人员专注于操作简便、成本低、便携式的光学生物检测技术的开发。由于光盘具有成本低、光学性质好的优点，因此以光盘为生物反应基底，光驱为检测平台的生物检测方法的开发有望成为新一代的生物传感技术。本文以现代光盘存储技术为基础，结合微加工和纳米技术，以普通光盘为基片，以标准光盘驱动器为检测器，通过数字化直接读取错误数信号实现多种样品的高灵敏度、方便、快速定量同时检测。另外，设计了一种新型的基于多染色的比色传感器，利用扫描仪，通过比色分析实现多种样品的可视化同时检测。本论文的主要研究内容和结论如下：1.重金属污染严重影响了人们的身体健康，对生态环境造成了不可估量的破坏，因此重金属的快速检测引起人们越来越多的关注。本文利用自行设计的特殊结构的发夹式DNA探针，在DVD光盘上制备了基于DNA构型变化的生物检测阵列，并且利用DVD光驱实现了大米中Hg2+和Pb2+的同时定量检测。具体而言设计了T碱基富集和G碱基富集的环序列的DNA发夹结构，利用T-T错配实现Hg2+的检测，利用G-四联体实现Pb2+的检测。此方法具有操作方便、高灵敏度、低成本等特点，并且相比于传统的光学传感器，在实现现场快速检测上具有更大的优势。2.唾液中毒品的现场快速检测对于执法过程中能够及时采取行动具有重要的意义。本文研究了基于DVD检测技术，结合检测小分子的间接竞争结构实现了吗啡和可卡因的特异性定量检测。在DVD上利用微通道技术实现了吗啡和可卡因的高通量同时检测，通过普通光驱以及光盘质量诊断软件实现数字化信号的读取。最重要的是实现了唾液样品和血液样品中吗啡和可卡因的同时检测，并且同商业化ELISA相比，具有更小的检测极限和更宽的检测窗口，因此作为一种新型的便携式生物传感器对于实现毒品的现场检测具有很大的应用前景。3.研究了以聚碳酸酯为基底的检测毒品的比色传感器，主要特点是在基片的不同区域分别固定吗啡、可卡因以及安非他命的探针，利用毒品的特异性抗体分别结合不同分子报道单元标记的探针（纳米金/酶)，之后使用各自的底物进行微区显色，呈现多染色信号，利用比色分析实现多种毒品的可视化定量检测。实现了吗啡、可卡因以及安非他命的定量检测，检测范围分别为1-900、1-900和1-1500ng/mL的，并且利用酪胺信号放大技术分别实现了0.01、0.01和0.05ng/mL的检测极限。因此这种比色传感器对于实现毒品的快速、低成本现场检测具有很大的发展空间。综上所述，利用基于DVD的检测技术有望开发新一代、具有应用前景的生物传感器，实现生物分子的现场分析与诊断。