生物体内活性物质的分析和检测，对获取生命过程中的化学与生物信息、了解生物分子的结构与功能关系、阐释生命活动的机理以及疾病的诊断都具有重要的意义。纳米材料从发现以来由于其优越的物理和化学性能以及高的比表面而备受关注，由于纳米材料有各种优越的性能，如果我们利用纳米材料的这些特点进一步对材料进行组装或者进行改造，那么我们就能得到一些生物兼容性良好的纳米材料，在生物分子识别过程中可以保持生物分子的生物活性、稳定性，从而实现了纳米材料和生物活性物质之间的连接，开发了基于纳米材料的新型生物传感器。本论文结合了纳米材料的优良性能和生物体内活性物质的特点及重要性开发了以下三种新型的纳米生物传感器，实现了对目标分子的识别和检测。首先，基于氧化石墨烯(GO)和发夹探针纳米复合物之间荧光共振能量转移原理，发展了一种用于碱基切除修复酶活性分析的纳米生物传感器。该方法利用纳米材料GO具有高效荧光猝灭能力，同时结合尿嘧啶-DNA糖基化酶(UDG)和内切酶IV(EnIV)的生物学特异性以及高保真性，从而实现了UDG酶活性的高灵敏、高选择性检测分析。其在UDG酶浓度是0.0017U/mL～0.02U/mL的范围内呈线性关系，检测限为0.0008U/mL。此外，该均相检测方法只需要简单的荧光信号输出设备就能平行检测数百个样品，可靠且易于操作，具有很好的通用性，因此该生物传感器为UDG活性检测和相关生物化学研究提供了一个快速的、可靠的、高灵敏高选择性的检测手段。其次，开发了一种酶控等离子体共振耦合作用引起表面增强拉曼散射(SERS)信号传导的新型纳米生物传感方法，用于检测DNA去甲基化酶。我们是通过用巯基拉曼活性染料5,5’-二硫代二-2-硝基苯甲酸(DTNB)和巯基DNA探针标记的金纳米颗粒与去甲基化酶、Bsh1236I及Exo I培育，在去甲基化酶特异性的去甲基化后，DNA底物探针被Bsh1236I及Exo I降解，诱导金纳米颗粒不稳定发生团聚，进行拉曼光谱扫描时产生了强大的拉曼染料DTNB特征SERS信号峰，从而实现了去甲基化酶的定量检测。该方法揭示了峰值强度和去甲基化酶浓度间很宽的动态响应范围：0.2～200ng/mL，检测限为0.1ng/mL。因此，所设计的纳米生物传感器为DNA去甲基化酶及其抑制剂的检测提供了一个灵敏，可靠，快速，方便的均相检测平台。最后，构建了一种依赖于表面增强拉曼散射技术检测脂多糖氧化产物甲醛来实现对脂多糖的定量检测的方法。在室温条件下，用高碘酸钠氧化脂多糖生成甲醛，接着加入巯基拉曼染料4-氨基-3-肼基-5-巯基-1,2,4-三氮唑(Purpald)与甲醛加合，再加入高碘酸钠进一步氧化后生成的紫色终产物组装到金纳米颗粒表面，在进行拉曼光谱扫描时产生了SERS增强信号，而在控制实验中没有脂多糖参与时，得到非常弱的SERS信号，由此实现了对脂多糖的检测。结果表明，在最优反应条件下，SERS信号随着脂多糖浓度增大而增强，在33μg/mL到667μg/mL范围内有很好的线性关系，检测限为21μg/mL。该方法较为灵敏，无需复杂的实验操作和昂贵的标记试剂，快速、易于实现，有望为脂多糖分子的检测提供一个简单，方便，灵敏的均相检测平台。