本论文的研究工作围绕生物化学分析和纳米分析开展,在癌症的早期预诊与检测和临床研究具有重要的实际意义。主要内容包括:构建了一种新型DNA剪切聚合-滚环扩增的双重循环放大技术,基于此种技术,实现了目标DNA的高效灵敏检测;基于前述循环放大技术,构建了一种新型的核酸线性阈值门体系,实现肿瘤原发组织判断;制备了一种荧光性能稳定的氮掺杂量子点,通过与三价铁离子发生荧光猝灭反应作为响应信号,实现了对三价铁离子的高灵敏检测。详细研究内容如下:1、以SERS检测技术为手段建立了一种新型DNA剪切聚合-滚环扩增的双重循环放大技术,实现了目标DNA的高效灵敏检测。为此,首先制备了一种由纳米金生物条码合成的“金海绵”配合自制银片构成的新型表面拉曼增强基底。设计构建了剪切聚合-滚环扩增反应的双重循环扩大,采用表面增强拉曼散射分析方法,实现了对目标DNA的高灵敏检测。利用这种方法可使目标DNA的检测限达到10-16 M级别。2、基于上述放大机制,构建了一种新型的核酸线性阈值门系统,通过集成多种核酸反应,简化了传统核酸线性阈值门的设计,并附加了信号放大功能,从而能够用较简单的系统设计和操作以及较短的时间来实施输入为微量的肿瘤原发组织标志物（miRNA组合）的核酸阈值门响应,从而实现某些条件下的肿瘤原发组织判断。3、以碳化二乙基三胺五乙酸（DTPA）为主要原料,制备了一种新型氮掺杂碳量子点。此量子点具有稳定荧光性能和高荧光强度,且与Fe³⁺作用时,荧光被高效猝灭,基于此种现象为以后构建一种简单稳定灵敏的生物传感器,用于检测人血清中Fe³⁺的含量提供了依据。