生物素与链霉亲和素的结合是目前自然界中已知的最强的非共价相互作用，正因为如此，该体系引起了各领域研究人员的广泛关注。本论文将生物素与链霉亲和素的相互作用与两种生物检测体系相结合，解决了这些体系中存在的表面修饰过程复杂和检测灵敏度不够的问题。具体来说:　　(1)针对传统的用硅烷偶联剂对回音壁谐振模(WGM)微球腔表面进行修饰的方法存在的操作复杂、耗时较长的问题，我们发展了利用葡聚糖-生物素物理吸附以及生物素-链霉亲和素相互作用对回音壁谐振模式微球腔表面进行修饰的方法，该法操作极其简单且表面修饰的效率较高，大大降低了微球表面修饰的难度，对于光微球传感器的进一步应用具有重要意义。在此基础上我们利用功能化的WGM微球腔①进行了溶液中汞离子的测定，构建了一种基于DNA链转移反应和回音壁谐振模式的免标记汞离子检测方法，该法对汞离子的检测下限约为50 nM，特异性良好。②免标记地测定了多功能化修饰的纳米金小球表面DNA的比例，扩大了WGM生物传感器的应用范围，为纳米颗粒的多功能化表面修饰提供了实验上的依据。　　(2)我们将生物素-链霉亲和素相互作用与表面具有大量多肽重复单元的生物纳米粒子相结合，利用①高密度生物素化标记的烟草花叶病毒外壳蛋白组装体②生物素高密度修饰的M13噬菌体，结合生物素-链霉亲和素相互作用大量富集信号分子，构建了可通用的酶联免疫吸附测定的信号放大体系，这对提高酶联免疫吸附实验的灵敏度具有重要的意义。