近年来,随着纳米技术的发展,纳米材料由于其独特的性能引起了人们的广泛关注。其中含银、铜的纳米材料具有优异的光学特性和价格相对低廉等特点而被广泛应用于传感、催化等领域。基于此,本文制备了性能优良的银纳米簇、铜-碳点纳米酶以及铜水凝胶纳米酶,分别利用上述材料构建了荧光/比色传感器实现了环境中一些有毒有害物质(Ag~+、敌敌畏和全氟辛基磺酸)的灵敏选择性检测,并成功地用于实际样品的分析。本论文的主要工作内容如下:第一章:绪论。本章主要对光学传感器、纳米材料以及纳米材料在光学传感器中的应用进行介绍,并系统阐述了比色传感器和荧光传感器的概念和应用、金属纳米簇、纳米颗粒以及纳米酶的概念和制备方法。基于上述背景分析,提出本论文的设计思路,并描述了几种检测物质的背景和现状。第二章:以1,3-苯二硫醇和三苯基膦作为保护剂,通过化学还原法合成疏水性的银纳米簇,然后通过N-甲基吡咯烷酮和无水乙酸钠将其胶束化形成亲水性且具有较大斯托克位移(380 nm)的红色磷光银纳米团簇胶束(Ag_(29)@Na胶束)。据发现Ag~+可以猝灭Ag_(29)@Na胶束的磷光,基于此构建灵敏、选择和快速检测Ag~+的磷光传感器。该传感器对Ag~+检测的线性范围为1Q-VD-Oph MW～100 n M,检出限为0.8n M(S/N=3),同时发现该传感器对Ag~+的检测具有良好的选择性。另外,利用一些分析表征技术如紫外-可见吸收光谱、光致发光寿命、X射线光电子能谱、透射电镜和zeta电位等对Ag~+猝灭Ag_(29)@Na胶束的机理进行了详细研究,结果表明由于Ag_(29)@Na胶束与Ag~+之间发生聚集导致磷光猝灭。最后,将Ag_(29)@Na胶束型磷光transcutaneous immunization探针应用于湖水样品中Ag~+的检测,其回收率为98%～108%。第三章:以酒石酸钠和腺嘌呤为前驱体,通过水热法制备出碳点(CDs),然后基于此CDs和铜离子(Cu~(2+))的反应和相互作用构建了具有高模拟过氧化物酶活性的铜-碳点气凝胶(Cu-CDs)。通过详细的研究发现,在Cu-CDs的制备过程中,CDs不仅作为还原剂与Cu~(2+)反应生成Cu~+,而且作为配位剂与Cu~(2+)和Cu~+进行配位。对Cu-CDs纳米酶催化机理的研究表明,Cu-CDs在催化过程中产生了·OH、·O_2~-和~1O_2等活性氧,这些活性氧物质能快速催化氧化邻苯二胺(OPD),生成黄色产物2,3-二氨基酚(DAP)。在整个催化过程中,Cu~(2+)/Cu~+的快速氧化还原循环、丰富的催化活性金属结合位点以及三维多孔结构有利于Cu-CDs模拟过氧化物酶活性的提升。基于此,将Cu-CDs与乙酰胆碱酯酶和胆碱氧化酶偶联,构建了基于多酶级联催化的比色传感器,实现了有机磷农药敌敌畏的灵敏选择性检测,传感器检测线性范围为0.02～0.3μM,检出限为7.6 n M。随后将构建的传感器用于卷心菜、白菜和湖水中敌敌畏的检测,回收率为96～106%。第四章:以6-巯基嘌呤和硝酸铜为原料,通过简单的水相加热法合成了铜水凝胶。研究表明该水凝胶在H_2O_2存在的情况下可以高效催化底物3,3′,5,5RAD001临床试验‘-四甲基联苯胺(TMB)生成氧化产物TMB(ox TMB),因此可以作为新型的模拟过氧化物纳米酶。据发现加入全氟辛基磺酸(PFOS)能显著抑制铜水凝胶的酶活性,基于此可以构建了全氟辛基磺酸(PFOS)的比色传感器。该传感器检测PFOS的线性范围为0.025～2μM,检出限为5.3 n M(S/N=3)。该方法具有制备简单、灵敏度高、选择性好等优势,并将其用于湖水中PFOS的检测,回收率在97%到107%。