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二维纳米材料由于具有独特的纳米片结构、大的比表面积等独特的物理化学性质而引起了科学家们的极大兴趣,其中新型二维纳米材料过渡金属碳/氮化物（MXenes）已广泛应用于储能、催化、吸附、生物传感、复合材料等领域。与传统的二维材料相比,Ti3C2MXenes拥有较大的比表面积以及优异的电导率,在400-1200 nm光谱范围内具有广谱吸收,能作为良好的荧光猝灭剂。基于二维纳米材料设计的荧光传感方法,具有灵敏度高、选择性好等特点已被广泛应用于生命分析、疾病诊断等领域。本文围绕聚丙烯酸（PAA）修饰的Ti3C2MXenes构建了一系列DNA荧光纳米探针,将对目标物的识别过程转换为光学信号,实现了多种RNA的检测分析,主要开展了以下研究内容:1、核酸功能化Ti3C2荧光纳米探针（Ti3C2-AS-let 7a-nanoprobe,缩写TLNP）的构建及其应用于let 7a的检测分析。通过氟化锂（Li F）和盐酸（HCl）一步刻蚀法制备Ti3C2MXenes,并对其表面进行聚丙烯酸（PAA）修饰,最后通过EDC/NHS偶联反应在Ti3C2MXenes共价修饰荧光基团标记的DNA探针（AS-let 7a）。修饰在Ti3C2MXenes表面的AS-let 7a保持着发夹构型,其5’端修饰的荧光团与Ti3C2MXenes的表面接近,发生荧光共振能量转移（FRET）,导致AS-let 7a的荧光被猝灭。当let 7a与AS-let 7a发生杂交反应形成双链,发夹结构被打开,导致荧光基团远离Ti3C2MXenes表面,破坏了FRET过程,从而恢复TLNP的荧光。实验结果证明了TLNP具有良好的选择性和灵敏度,响应let 7a的线性范围是0-60 n M,检测限为1.0 n M。这项工作揭示了以Ti3C2MXenes为平台构建的荧光纳米探针在生物传感等领域中具有巨大的应用潜力。2、响应丙型肝炎病毒（HCV）RNA基因组的Ti3C2荧光纳米探针（MB-1-Ti3C2）的构建并用于HCV（+）RNA的检测及成像。在研究内容1的基础上,我们设计了特异性识别和结合HCV（+）RNA的分子信标AS-HCV（+）,通过EDC/NHS反应将其偶联至PAA-Ti3C2MXenes表面,成功构建了MB-1-Ti3C2荧光纳米探针。MB-1-Ti3C2可以特异性识别HCV（+）RNA并通过杂交反应打开发夹结构AS-HCV（+）,抑制荧光共振能量转移,导致荧光恢复。该探针在体外检测中具有良好的选择性和特异性,其线性范围为0-60 n M,检测限为1.2 n M。此外,实验证明MB-1-Ti3C2具有较高的细胞渗透效率以及低毒性,通过与宿主细胞进行孵育,成功实现了活细胞中HCV（+）RNA的检测及成像,这有助于疾病的诊断和病毒侵染机理的研究。3、双响应Ti3C2荧光纳米探针（MB-Ti3C2）的构建及其用于HCV正链和负链的体外同时检测。在研究内容2的基础上,我们将特异性识别HCV（+）RNA和HCV（-）RNA的荧光基团标记的分子信标DNA通过EDC/NHS偶联至PAA-Ti3C2MXenes表面,成功构建了荧光纳米探针MB-Ti3C2。该探针在体外能对两种目标物的进行高灵敏度和高选择性同时检测,其中检测HCV（+）RNA的检测限为1.6 n M,HCV（-）RNA的检测限为1.4 n M。这项工作可为体外同时检测HCV正负链RNA提供一个新的工具。