金纳米粒子因其小尺寸效应具有独特的光学性能。其中，粒径为2-100nm的金纳米球可发生表面等离子共振吸收，而粒径小于2nm的金纳米簇则表现出类似分子的分立能级性质，具有独特的荧光性能。本论文以溶菌酶、胰蛋白酶和牛血清白蛋白BSA等常见蛋白质为模板剂和还原剂，诱导合成金纳米簇（goldnanoclusters, GNCs）、金纳米粒子-金纳米簇复合材料(gold nanoparticle-goldnanocluster nanocomposite, GNCs-GNP)、金纳米粒子（gold nanoparticle, GNP）等三种金纳米粒子，跟踪研究了金纳米粒子生长规律，揭示了蛋白还原法制备金纳米粒子的反应机理，考察了所制备的金纳米粒子传感检测和催化反应性能，即分别将GNCs-GNP复合材料、金纳米粒子用于重金属离子的检测与消除、对硝基苯酚的催化还原。（1）溶菌酶诱导合成两种金纳米簇：在不同的pH条件下以盐酸溶菌酶作为还原剂制备出两种颜色的荧光的金纳米簇。当pH为13时，获得红色荧光金纳米簇（Au25），而当pH为3时，则获得蓝色荧光金纳米簇（Au8）。进一步探讨了金纳米簇的生长机制：蛋白质空间结构是影响金纳米簇尺寸的重要因素，在酸性条件下蛋白质空间结构紧致，可在模板中容纳、生长的金纳米簇尺寸小，而在碱性条件下蛋白质的结构松散，可容纳和生长的金纳米簇尺寸较大。（2）胰蛋白酶诱导合成金纳米球-纳米簇复合材料：首次采用胰蛋白酶合成出金纳米粒子复合材料GNCs-GNP，该材料由生长于单个胰蛋白酶分子内部的金纳米簇GNCs吸附在较大粒径的金纳米粒子GNP的表面构成。采用TEM、SEC、UV-vis等手段对这种特殊的纳米复合结构进行了表征。由于金纳米粒子独特的复合结构特性，在和Pb2+相互作用的过程中表现出有趣的现象：当Pb2+在低浓度的范围内可实现比色法检测，而当Pb2+浓度高时该复合材料可作为Pb2+去除剂。（3）介孔硅掺杂BSA原位制备金纳米粒子及其催化性能研究：制备了BSA掺杂的介孔硅材料（MCM-BSA），并对该材料进行紫外、红外、TEM和吸附表征测试。该MCM-BSA材料无需引入其它化学试剂和物理场，在常温水浴的温和条件下可将氯金酸原位还原成金纳米粒子，得到介孔硅负载的金纳米粒子GNPs@MCM-BSA。考察了GNPs@MCM-BSA还原对硝基苯酚的催化性能，发现该材料具有很好的稳定性，可重复多次用于该反应的催化。