功能化DNA的加入是DNA水凝胶被广泛应用的关键,在刺激响应型DNA水凝胶中,DNA不再局限于其在遗传学中的应用,更多的是用来弥补不同领域间的差距,此时的DNA既是遗传信息的载体,也是构建DNA水凝胶的桥梁。例如DNA适配体,因其具有较大表面积和大量受体结合位点且易形成不同的空间三维构型,能够与靶标物质基于范德华力、氢键和疏水作用等紧密结合,相比于其它检测方法,DNA适配体具有结合力好、高特异性、可重复性等优点。因此,将适配体引入DNA水凝胶也是研究人员常用的策略之一。与传统的定量分析相比,即时检验（point-of-care testing,POCT）方法在不依赖专业人员的情况下具有检测速度快、使用简单、节省综合成本等优点。基于DNA水凝胶的可编程性和良好的生物相容性,为构建POCT平台提供了良好的基础。因此,我们将刺激响应型DNA水凝胶与POCT器件相结合开发了两种生物传感平台,具体工作如下。1.基于适配体的刺激响应型DNA水凝胶与微流控芯片相结合,实现对三聚氰胺的灵敏检测。首先,将AuNPs包裹在由三聚氰胺适配体桥联的聚丙烯酰胺DNA水凝胶中。接下来,在三聚氰胺存在的情况下,竞争性地结合适配体,导致水凝胶破裂和AuNPs释放。该方法中使用的AuNPs为目标物的比色和定量检测提供了依据。在这种情况下,引入微流控芯片构建POCT检测平台,用于采样现场的即时分析。DNA水凝胶没有直接从反应区流向下方检测区,但在反应完成后,共聚溶液在重力作用下流入了检测区。此时,使用手机拍摄照片,并使用Image J软件分析灰度值,对靶标物浓度进行定量分析。靶标物浓度与DNA水凝胶释放的AuNPs量呈正相关,与灰度值呈负相关。2.在工作一的基础上,结合DNA水凝胶的热可逆性和毛细管的毛细作用开发了一种基于距离读数的毛细管传感装置。在温度的作用下,DNA水凝胶发生Gel-Sol状态的改变,很容易的在毛细管的一端形成DNA水凝胶膜。我们以肿瘤标志物上皮细胞黏附分子（EpCAM）作为靶标物,在靶标物存在时,DNA水凝胶中的适配体与靶标物发生竞争结合,导致DNA水凝胶膜中交联DNA链的断裂,从而导致水凝胶膜渗透率发生不同程度的改变,膜渗透率的改变直接影响靶标物溶液以不同的速率进入毛细管,这样就将DNA水凝胶裂解程度转变为距离读数输出,不需要大型仪器的辅助,并且降低了检测所需的DNA水凝胶量。在此基础上引入了核酸外切酶Ⅰ（ExoⅠ）,它可以切断单链DNA,但对双链DNA不产生影响。这样靶标和适配体结合后会被ExoⅠ切断,导致靶标物进入下一个循环继续和适配体进行特异性结合,大大提高了检测效率,通过改变DNA水凝胶膜中的适配体可以推广到其它靶标物的检测,相信该策略为资源匮乏地区提供了一种有力的检测工具。