MicroRNA(miRNA)的检测在疾病诊断和研究中具有重要意义。miRNA的重要性在于它在各种复杂的生命过程中起到的调节作用,并且它的异常表达与一系列癌症的发生息息相关。miRNA序列的高度同源性、小尺寸以及在生物样品中含量低等特点,使得对于miRNA特异、灵敏的检测极具挑战性。随着纳米技术的兴起,近几年核酸循环作为一种有效的信号放大策略在生物传感和生物成像中的应用已经越来越广泛。miRNA在不同细胞内表达水平有高有低,然而单一的核酸循环传感器并不能满足同时定量检测细胞中不同表达水平的miRNA。本论文主要是将DNA修饰的金纳米粒子和对应的DNA功能化的量子点组装成三组纳米复合物,通过将这三组复合物叠加构建了单次核酸循环放大、双重核酸循环放大和三重核酸循环放大这三种串联的纳米传感器。传感器中每增加一个核酸循环,该传感器的检测限就能降低一个数量级,最终构建的三重核酸循环放大纳米传感器的检测限达到fM级别,能够检测更低浓度的miRNA。该种纳米传感器的灵敏度高,特异性好。除了灵敏度的提高,还可以直接通过纳米传感器与细胞作用后荧光强度的恢复率计算出不同细胞中miRNA分子浓度,实现荧光定量检测miRNA分子。通过熵驱动核酸循环的叠加,我们开发出了新型的、动态可调的、能够定量检测细胞中不同表达水平miRNA分子的纳米传感器。