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核技术在军民领域的广泛应用必然会伴随着核辐射事故的发生。核辐射事故发生时人体受照剂量信息的获取是核安全事故有效处理的基础。生物剂量计是利用可测量和分析的生物指标的改变来刻度受照剂量的一类生物标记物与分析方法，它具有物理剂量计无法比拟的忠实性及可重复获得和预测预后的特性。本课题将灵敏度高、免标记和便于事故现场检测的表面等离激元共振（Surface plasma resonance,SPR）生物传感技术与辐射敏感的次黄嘌呤鸟嘌呤磷酸核糖转移酶(Hypoxanthine guanine phosphoriobsyl transferase,HPRT)、DNA和神经酰胺相结合，分别发展基于SPR方法的HPRT、DNA断片及神经酰胺三种生物剂量计体系。在基于SPR方法的HPRT生物剂量估计体系的研究中，首先采用6-硫代鸟嘌呤为探针，抗HPRT抗体为信号扩增分子的SPR方法灵敏的检测HPRT分子含量，其最低检测限可达2.1ng/ml；然后采用此检测策略检测不同剂量γ射线辐照小鼠的淋巴细胞HPRT，所获得的SPR信号与γ射线辐照剂量之间存在线性关系（其线性关系的数学表达式为y=-11.05x+113.43，相关系数为-0.96），建立基于SPR方法的HPRT生物剂量重建体系，该剂量体系的剂量估算范围为0.05～10Gy；最后采用HPRT剂量效应关系重建辐照小鼠的生物剂量，所获得的重建剂量与双盲剂量接近，重建剂量的精度高。在基于SPR方法的DNA断片生物剂量估计体系的研究中，首先采用碱性磷酸酶为探针的SPR方法检测辐照诱导的小牛胸腺DNA断裂，建立SPR检测DNA断片的方法；然后采用此检测策略检测不同剂量γ射线辐照淋巴细胞的DNA断片，DNA断片的SPR信号与γ射线辐照剂量之间存在指数关系（y=162.94×(1-exp-0.99x)，相关系数为0.93），建立基于SPR方法的DNA断片生物剂量重建体系，该剂量体系的剂量估算范围为0.02～7Gy；最后采用DAN断裂剂量效应关系估算小鼠的辐照剂量，所获得的重建剂量与双盲剂量接近，剂量估算的精度比较高。在基于SPR方法的神经酰胺生物剂量估计体系的研究中，首先优化抗神经酰胺单克隆抗体15B4为探针，抗神经酰胺单克隆抗体NHCER-2为信号扩增分子的SPR检测小鼠尿液神经酰胺的方法，建立SPR检测小鼠尿液神经酰胺的方法；然后采用此检测策略检测不同剂量γ射线辐照小鼠尿液的神经酰胺，所获SPR信号与γ射线辐照剂量之间存在线性平方关系（y=-1.26x2+15.60x+17.45，相关系数为0.92），建立基于SPR方法的神经酰胺生物剂量重建体系，该剂量体系的剂量估算范围为1～7Gy；最后采用神经酰胺剂量效应关系估算小鼠的辐照剂量，所获得的重建剂量的精度较低。本研究发展的基于SPR方法的HPRT和DNA断片生物剂量体系灵敏、简便、快速，其估算范围和估算的精度均优于同类生物剂量计；而在这三种基于SPR方法的新型生物剂量计中，HPRT生物剂量体系的估算范围最宽，估算精度最高，其性能优于其它两种生物剂量体系。