近年来，生物吸附技术在控制和去除金属离子污染物方面的应用受到了越来越多的关注。同时，由于材料合成技术对环保的需求不断增长，生物合成纳米技术已成为科学领域的热点课题。众所周知，金属纳米材料由于其独特的物化和光电特性，广泛地应用于催化剂，生物感应，记录介质和光学等领域。因此，本文采用生物纳米技术利用枯草芽孢杆菌吸附还原制备金纳米，并对还原机理及金纳米的可控生长进行了研究和考察。在此基础上，确定菌体表面的主要功能基团，筛选富含该功能基团的优势生物分子（如蛋白质、多肽、氨基酸等），以提高金纳米的合成产量。因此，本文将对富含功能基团的酪氨酸还原制备金纳米进行初步的研究，考察其还原机理及环境因素对金纳米形貌的调控。首先，对枯草芽孢杆菌吸附金离子的能力进行了研究并考察了不同的环境因素（pH，生物量浓度，接触时间和温度）对吸附量的影响。另外，该实验还着力于反应平衡、动力学和热力学的研究。结果证明Freundlich模型和拟二阶动力学模型能更好地描述枯草芽孢杆菌对金离子的吸附过程。计算得到的热力学参数说明该吸附是放热和自发的。其次，通过考察环境因素（pH、温度和时间）对金纳米形貌和尺寸的调控情况,发现溶液的初始pH值、温度和时间在调控金纳米形貌和尺寸方面发挥着重要的作用。除此之外，在研究枯草芽孢杆菌吸附还原金离子的机理时，发现还原过程为AuCl₃·HCl→AuCl→Au⁰。在利用酪氨酸还原制备金纳米时，由金纳米的数量分布和粒径分布随反应时间的变化情况，推断大体积的金纳米是由许多细小的纳米颗粒堆积而成的。研究结果表明，选择富含功能基团的优势生物分子作为还原剂可大大提高金纳米的产量。然而，由优势生物分子合成的金纳米形貌与细菌合成的相比有很大的差异，这与细菌细胞壁表面结构的复杂性密不可分，是细胞壁表面其他基团对功能基团有影响作用造成的。另外，利用细菌和优势生物分子还原合成金纳米的自组装机理存在着不同。生物还原剂逐渐从微生物发展到了生物分子，如蛋白质、氨基酸和DNA等。因此，可以利用DNA重组和基因突变等技术合成特定蛋白质，或通过化学修饰手段对现有生物分子进行改造，以合成具有高还原性的理想还原剂，并使其还原得到的纳米颗粒的形貌具有高度的统一性。所以，该研究成果将为利用高效生物分子还原剂实现重金属纳米的人工可控合成提供研究基础。