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本文介绍了利用石墨烯氧化物（Graphene Oxide，GO）的特殊结构，光致发光性质，荧光淬灭性质及其与生物分子的相容性构建了荧光生物传感器，并讨论了这些传感器在构建、优化、检测方面的优势。主要研究内容包括： ⑴讨论了微囊藻毒素-LR(MC-LR)和DNA之间的相互作用，利用紫外光谱，荧光光谱和一系列的计算证实了二者之间存在相互作用，并得出了结合常数和结合比。原子力显微镜提供了MC-LR诱导DNA形貌变化的证据，进一步证实了二者的相互作用。根据MC-LR和DNA链的相互作用，我们设计将微囊藻毒素MCs(MC-LR，MC-RR)和金纳米粒子(Au NPs)用DNA链桥连起来作为MCs生物传感器的受体部分。供体部分，我们选择了MCs抗体修饰的石墨烯氧化物。利用抗体和MCs间的免疫识别作用，将Au NPs拉近到GO表面，引起二者之间的荧光共振能量转移，淬灭GO的光致发光。根据荧光淬灭强度的不同，我们可以定量的分析样品中MCs的含量。得到的检测限完全符合WHO提出的检测限，适于对MCs的痕量检测，且该传感器在湖水样品检测和专一性实验中都有良好的表现，有广阔的应用前景。 ⑵为了进一步拓展基于GO的荧光共振能量转移(GO-FRET)体系在生物传感器方面的应用，我们报道了一种检测可卡因的新方法，利用GO，Au NPs，以及在可卡因存在条件下可以折叠成三路交叉的Y型的结构转换适配子构成的荧光传感器。该传感器的原理是Au NPs诱导的GO光致发光的淬灭现象，而结构转换适配子可以充当桥梁将二者结合到一起。首先，可卡因适配子被切割成两部分，并分别固定在GO和Au NPs表面。当可卡因存在时，三路交叉结构体形成，Au NPs被拉近到GO表面，引起荧光强度的下降。应用本传感器得到的纯水中可卡因的检测限为0.1μM，且在生理溶液和专一性实验中也能得到良好的结果，这就拓展了该传感器在实际应用中的可行性。该传感器的优势在于高的选择性，低的检测限（0.1μM），以及极少的试剂用量(1μL)。 ⑶发展了一种以多肽作为探针的turn-on型荧光生物传感器，并利用GO和染料修饰的多肽分子之间的荧光共振能量转移来进行蛋白酶活性的检测。人类免疫缺陷病毒一型(HIV-1)蛋白酶在HIV病毒成熟过程中起着十分重要的作用，缺少HIV-1蛋白酶的病毒仍可以产生子代病毒，但子代病毒无法成熟，不具有传染性。这就意味着可以通过抑制HIV-1蛋白酶活性的方法来治疗获得性免疫缺陷综合症(AIDS)。因此对HIV-1蛋白酶的检测及其抑制剂的筛选都非常重要。本传感器基于HIV-1对含有其切割位点的多肽的水解作用，并结合GO对染料分子荧光的淬灭能力制备而成。根据水解过程进行的程度得到相应的荧光恢复，定量的检测HIV-1蛋白酶的含量。此外，本传感器可以快速，精确的计算酶动力学参数以及抑制常数，这些特点被用来应用在蛋白酶抑制剂的筛选试验中。通过对已知抑制剂的考察证实了传感器对抑制剂具有灵敏的反应能力，在进一步对肽段的筛选中可以区分其抑制能力的强弱，满足了抑制剂筛选的要求。