贵金属纳米粒子的物理化学性质取决于它们的形貌、尺寸、元素组成和界面性质。其在可见光或近红外波长光区内表现出强烈的局域表面等离子体共振(LSPR)性质。因此,不同形貌的贵金属纳米粒子在生物成像和比色生物分析中已经被广泛应用。但是,不同形貌、种类的贵金属纳米粒子与生物分子的相互作用强弱及其机制尚不清楚,如何选择合适的纳米探针应用于生物成像及分析受到局限。本论文旨在通过研究贵金属纳米晶与核苷酸之间的相互作用,阐明形貌对二者相互作用的影响,并基于此来建立新的分析检测方法。首先,我们以表面为{100}晶面的钯纳米立方体和表面为{111}晶面的钯纳米八面体作为研究对象,探究其与寡核苷酸之间的相互作用。我们选用由10个碱基组成的寡核苷酸链,并在其末端修饰荧光有机染料作为输出信号。根据纳米表面能量转移(NEST)效应,当寡核苷酸靠近钯纳米材料时,就会导致荧光发生猝灭。寡核苷酸和不同形貌钯纳米材料表面的相互作用强弱不同,荧光猝灭的程度就不同。基于该原理,我们发现不论表面暴露的{100}还是{111}晶面的钯纳米晶,其与寡核苷酸不同碱基之间的相互作用力均存在较大差异。其次,我们以表面为{111}晶面的三角形银纳米片与核苷酸的相互作用作为典型的研究模型。研究发现三角形银纳米片在空气中容易受到氯离子的氧化蚀刻,导致其从原来的三角片变成圆形纳米盘。形貌的改变引起了银纳米片的LSPR性质发生显著改变。而核苷酸能通过与三角形银纳米片的{111}晶面之间相互作用吸附在其表面,从而有效阻止氯离子对其氧化蚀刻。我们发现不同的核苷酸与银纳米片之间的相互作用存在明显差异,有效阻止氯离子对其氧化蚀刻的程度和速率也不同。因此,我们可以通过监测三角形银纳米片的LSPR性质来判断其被氧化蚀刻的程度,从而推断出核苷酸与三角形银纳米片{111}晶面的相互作用强弱。最后,基于核苷酸对三角形银纳米片{111}晶面的选择性保护作用,我们还建立了一种检测磷酸鸟苷的比色分析新方法,并进一步将该策略扩展至小分子药物的检测中。