近些年来突发的生命和环境安全问题给分析化学研究带来了愈发严峻的技术挑战,开发新型的分析方法和工具成为应对当前问题的重要方法之一。纳米传感器在生命与环境检测过程中,具有响应时间快、灵敏度高、操作简便等特点,日益成为新型检测技术的研究热点。纳米金制备简单、水溶性好、毒性低、生物相容性好、易于表面功能化,在生物标记、电化学传感器、光学探针等领域具有重要的研究价值和巨大的应用前景。量子点具有宽且连续分布激发光谱、发射光谱窄且对称,发光颜色可调,高光化学稳定性,长荧光寿命等独特的光学性质,其自产生以来便在生物、医学、化学、材料、能源等领域有广泛的研究。基于纳米金与量子点的独特的光电性质,本文构建了一系列的功能化纳米光电传感界面,并尝试探索其在生命和环境分析中的应用。具体研究内容为：(1)硫化镉量子点传感界面超灵敏光电流检测半胱氨酸应用研究通过选择合适的电子给体和受体,构建以硫化镉量子点为电子介体、甲基紫精为电子受体的光致电子转移体系,进一步制备了量子点-甲基紫精纳米复合物并通过Nafion将其固定于ITO电极表面,获得了具有稳定的光电流响应的传感界面,由于半胱氨酸对界面高效电子转移中的作用,加之Nafion膜本身具有一定的选择透过性,实现了对溶液中半胱氨酸样品的特异性灵敏光电流检测。结果表明,该传感器对于半胱氨酸的检测线性范围为0.2-2.8uM,其检测限为0.1μM。该纳米传感器的构建及检测方法有望作为传感界面的构建策略应用于对其他小分子的传感器设计中。(2)纳米金增强卟啉石墨烯光电响应界面与核苷酸相互作用分析研究为增强卟啉的光致电子转移效率,合成了氧化石墨烯与卟啉共价偶联的纳米复合材料,并通过Nafion高分子膜将其固定于ITO电极界面,考察其光电流响应性能。具有等离子体共振效应的纳米金掺杂响应界面后,显著增强了电极界面的光电响应,光电流增强程度6倍。作为光电流传感器,利用卟啉基团与腺嘌呤核苷酸衍生物的π-π堆积等相互作用,通过光电流监测到了溶液中腺嘌呤核苷酸与电极界面上的卟啉基团的相互作用。本研究为进一步研究界面光活性物质的修饰及其与溶液小分子相互作用的研究方法提供了一种新的思路。(3)荧光可逆电化学调控碲化镉量子点及维生素C检测应用研究研究了2,6-二氯靛酚对碲化镉量子点的淬灭效应,并基于荧光共振能量转移原理,构建了2,6-二氯靛酚-碲化镉量子点复合物,由于2,6-二氯靛酚的氧化还原状态对碲化镉量子点的不同的光学作用,通过电化学的手段控制2,6-二氯靛酚的氧化还原状态实现了可逆调控碲化镉量子点的荧光性质,为量子点的光学性质的可逆调控研究提供了新的手段和设计思路。2,6-二氯靛酚可以和维生素C发生特异的还原反应,改变碲化镉量子点表面的2,6-二氯靛酚的氧化还原状态,基于此,将该纳米复合物应用于对维生素C的荧光"Off-On"检测中,其检测线性范围为2.33μM-56.49μM,检测限为0.50μM,对维生素C的检测具有很好的灵敏度、选择性和快速响应性能,验证了该2,6-二氯靛酚-碲化镉量子点复合物在检测维生素C方面的可行性。(4)硫化镉量子点变色体系构建及其比色法溶解氧检测应用研究基于前期对硫化镉量子点的在溶液中的电子转移体系的研究,发现谷胱甘肽作为电子给体的情况下,光照硫化镉量子点可以还原甲基紫精为其自由基形式。甲基紫精自由基对氧的敏感性使得该光致变色过程极易受溶液中的溶解氧的影响,因此,基于硫化镉量子点、谷胱甘肽以及甲基紫精之间的光致电子转移变色现象,提出了一种新型的检测溶解氧的比色方法,该方法检测溶解氧的线性范围为0.75-7.95ppm,检测限为0.23ppm。该检测方法具有检测试剂易于储存,检测过程具有操作简便,快速,高效的特点,易于自动化,有望发展为一种目前现有的溶解氧检测的替代方法。