蛋白质免疫分析在生命分析研究领域具有深远的意义，广泛应用于生物化学、医学研究、疾病诊断等方面。传统的免疫分析方法在一些特殊需要领域如疾病早期诊断等受到了很大限制，研究和建立灵敏度高、低耗、高效、可操作性强的蛋白质免疫分析体系日趋迫切。针对这一研究目的，本文围绕纳米材料的合成、纳米生物探针的制备以及对蛋白质的灵敏检测方法的建立等方面展开，合成了一系列尺寸均一，分散性良好，性质稳定的纳米粒子，并将它们与抗体蛋白质偶联制备成纳米生物探针，用于对蛋白质的灵敏检测，得到了一系列有益效果。具体研究内容如下:　　 (1)用反相微乳法合成了尺寸均一的Ru(bpy)32+掺杂的SiO2(SiO2@Ru)纳米球，并将其作为标记物用来标记模型蛋白质甲胎蛋白(AFP)的抗体制备成纳米生物探针，再通过夹心免疫过程将纳米生物探针捕获到金丝电极表面，用电致化学发光(ECL)检测方法实现了AFP的灵敏检测。SiO2外壳不仅可以很好的保持Ru(bpy)32+的物理化学性质，还可以有效阻止内容物的泄露，而且由于一个SiO2小球中可以包裹多个Ru(bpy)32+分子，使检测的灵敏度与传统方法相比有较大程度的提高。在0.01-20 ng mL-1的浓度范围内，ECL信号强度与AFP浓度呈现良好的线性关系，检出限可达0.035 ng mL-1(S/N=3)。　　 (2)量子点(QDs)直接作为生物标记物存在易团聚、难分离等缺陷，且荧光强度易受其本身颗粒大小和分散状态的制约等局限，为了解决这些问题，利用单分散SiO2纳米球作为量子点的载体，实现了CdTe QDs在其表面的均匀包覆(Si/Cd)，并将其与抗体蛋白质偶联制备成纳米生物探针。基于CdTe QDs特殊的物理化学性质，构建了一种可用电致化学发光、电化学和荧光分析三种方法检测的免疫传感体系。利用多种表征手段对电极的修饰和夹心免疫反应过程进行了表征。电致化学发光、电化学和荧光分析所得的检测信号与模型蛋白质(免疫球蛋白G，IgG)的浓度之间存在良好的线性关系，线性回归方程分别为 IECL=-1343+2468log(c/pg mL-1),Ip/μA=-4.57+5.45log(c/pg mL-1)和I=-25.19+22.57log(c/pg mL-1);线性范围分别为5 pg mL-1-10 ng mL-1、10 pg mL-1-10 ngmL-1和50 pg mL-1-10 ng mL-1;三者的检出限分别为1.3 pg mL-1、0.6 pg mL-1和12 pgmL-1(S/N=3)。电致化学发光和电化学检测信号与CdTe QDs直接标记的免疫传感体系相比，分别放大了6.6和5.9倍。　　 (3)通过实验条件的摸索和优化，合成了粒径在5 nm左右的金纳米粒子(AuNPs)，将CdTe QDs与AuNPs分别标记癌胚抗原(CEA)的多克隆和单克隆抗体，通过夹心免疫反应实现了CdTe QDs与AuNPs之间的荧光共振能量转移(FRET)，并用荧光免疫分析方法对模型肿瘤标志物CEA进行了定量的浓度检测。在1-110 ng mL-1的浓度范围内，荧光能量转移效率E与CEA浓度之间呈现良好的线性关系，其线性回归方程为logE=-1.3602+0.5240log(c/ng mL-1)，线性相关系数R2=0.9912，检出限为0.3 ngmL-1(S/N=3)。与传统的免疫分析方法相比，本方法可用于肿瘤标志物的灵敏、可视化检测，充分显示出其操作简单可控、无需大型仪器和昂贵设备的优势，并且可以在同一批次高通量检测多个待测样品，节省了检测时间和检测成本，具有潜在的临床应用价值。　　 (4)单指标肿瘤标志物检测在具体操作时存在血清用量大，患者费用高等缺陷，同时检测与统一疾病相关的标志物组合，可以有效提高肿瘤检测的阳性率和特异度，同时能够减少检测时间，降低检测成本，提高诊断的准确性。为了达到同时检测的目的，合成了尺寸规整、性质稳定的水溶性CdSe和PbS QDs，并将它们分别包覆在SiO2表面制备成CdSe@SiO2和PbS@SiO2复合纳米粒子。进一步，将CdSe@SiO2和PS@SiO2复合纳米粒子与抗体蛋白质偶联制备成纳米生物探针。利用夹心免疫反应分别捕捉CdSe和PbSQDs，进行酸溶处理后得到含有Cd2+和Pb2+的混合溶液，用电化学检测方法成功建立了感应电流与蛋白质浓度之间的关系，实现了对模型肿瘤标志物组合(IgG/CEA)的同时检测，线性范围分剐为0.05-40 ng mL-1和0.05-25 ng m乙-1，检出限分别为5 pg m-1和3 pgmL-1(S/N=3)。