食品安全问题目前已是全球热门话题,蔬菜、水果中的农药残留超标和牛奶、干果中黄曲霉毒素超标等问题经常引起急性中毒等事件,这严重影响了我国食品业的发展。因此,有效检测这些有害物质在食品中的的残留量十分必要。本文以不同的丝素蛋白成膜方法实现对乙酰胆碱酯酶的包埋,检测在不同温度条件下,丝素蛋白对乙酰胆碱酯酶活性的长时间稳定效果,验证了丝素蛋白对乙酰胆碱酯酶的保护作用。底物乙酰胆碱(ACh)可以在乙酰胆碱酯酶(ACh E)的催化作用下水解生成胆碱和乙酸,使溶液的p H值下降。有机磷及氨基甲酸酯类农药和黄曲霉毒素对乙酰胆碱酯酶有抑制作用,若加入农药和AFB1,ACh E的活性就会受到抑制,进而抑制底物ACh的水解,导致生成乙酸减少,溶液p H值又会回升。本文利用丝素蛋白对乙酰胆碱酯酶的保护作用,用丝素蛋白作为有效载体,同时实现对乙酰胆碱酯酶与p H试纸的包埋,制备出一种用于检测农药残留的生物传感器,可以通过试纸颜色变化定性分析出农药和黄曲霉毒素的含量。该生物传感器在37℃条件下保存180天仍可有效检测出农药含量,相比市面销售的农药速测卡,其稳定性具有显著的提高。对氧磷、涕灭威、黄曲霉B1的检测下限分别为6.57 ppb、8.92 ppb、0.274 ppb。此外,还成功运用于实际样品(白菜、花生)的检测,证明该传感器能保证良好的灵敏度和稳定性,且具有实际检测应用的潜力。在稳定性有显著提高的基础上,为了提高灵敏度,通过筛选显色剂,发现以量子点为显色剂的检测限可达到0.98 ppb,低于p H试纸为显色剂的检测限。此外,分别以丝素蛋白和优化筛选出的PAH作为载体,基于两者静电结合作用,结合层层自组装技术手段,直接将酶、底物、显色剂构建在一个体系,一方面通过优化涂层数缩短响应时间来提高灵敏度,另一方面为该传感器的实际应用提供更大的可能性。