分子印迹聚合物(Molecularly Imprinted Polymer,MIPs)是量身定制的具有再识别模板分子的特殊结合位点的一类优势材料,一般通过共价键法、非共价键法等方法制备得到。目前分子印迹技术已经在化学、生物化学和生物技术的许多领域得到广泛的应用研究。石墨烯量子点(Graphene Quantum Dots,GQDs)是碳基量子点的一种准零维纳米材料,不仅具有良好的荧光性质,还具有水中溶解度高、生物毒性低、稳定性高、表面积大等优点,且GQDs大的离域π电子体系为GQDs提供了对包含芳环的物种的强大亲和力,这不仅使得可以通过非共价修饰来调节电子能带结构和调节GQDs的光学性质,也使GQDs可以用于进一步的功能修饰。本文主要制备了聚吡咯、聚多巴胺修饰的石墨烯量子点分子印迹聚合物,分别用于检测生物小分子肾上腺素、谷胱甘肽,评价了材料在溶液水平的检测效果,并研究了在细胞中的吞噬情况及检测效果。全文共分为四章。第一章,简单介绍了分子印迹技术的现状、分子印迹-荧光传感器的基本原理和构造策略进展,并提出了本课题的研究设想。第二章,我们利用热解法制备的GQDs与模板分子肾上腺素(Adrenaline,Ad)之间通过静电相互作用、π-π堆积、氢键等非共价相互作用,在吡咯聚合的条件下进行组装得到聚合物,然后除去模板分子得到Ppy/GQDs-MIP。GQDs作为基底材料可用聚吡咯功能修饰对GQDs表面进行钝化,在酸性环境中破坏氢键结合除去模板分子后仍能表现出优异的荧光性质。因此我们利用Ppy/GQDs-MIP材料中GQDs与Ad之间的电子转移导致荧光猝灭来检测肾上腺素。通过一系列的材料表征和实验优化,评价了在溶液水平和细胞水平Ppy/GQDs-MIP对Ad的检测效果,检测的线性范围较广,检测限为0.012μM。第三章,在第二章的基础上,我们利用GQDs与模板分子谷胱甘肽(Glutathione,GSH)之间的静电相互作用、氢键等非共价相互作用,在多巴胺聚合的条件下进行组装得到聚合物,然后在酸性环境中破坏氢键结合除去模板分子,得到PDA/GQDs@MIPs。所制备的分子印迹聚合物材料表现出较好的荧光性质。我们利用PDA/GQDs@MIPs材料与GSH之间的电子转移导致荧光猝灭来检测谷胱甘肽。通过对材料进行表征和实验条件的优化,探究了在溶液水平PDA/GQDs@MIPs对GSH的检测效果,检测限为1.3μM。并且,利用GSH在正常细胞和肿瘤细胞中的含量不同,在细胞水平进行区别检测。在第四章中,利用GQDs上带有较多的含氧基团,能与Fe3+配位发生电子转移,从而会导致GQDs荧光猝灭,设计了一个检测抗坏血酸(Ascorbic Acid,AA)的荧光开关。当进一步向GQDs-Fe3+中加入不同浓度的抗坏血酸时,由于抗坏血酸能与Fe3+发生氧化还原反应并将Fe3+还原变成Fe2+,破坏了原有Fe3+与含氧基团之间的配位作用,从而使GQDs的荧光恢复。因此,可利用GQDs-Fe3+荧光强度的变化对抗坏血酸进行检测。GQDs-Fe3+的荧光强度与抗坏血酸浓度之间有一段明显的线性关系,根据拟合出的方程得到检测限为0.27μM。第五章,我们对本论文得到的实验结果进行了总结,分析讨论了实验中材料的优点及存在的不足,最后对其在未来进一步的应用前景进行了展望。