农药自从诞生以来就广泛应用于农业生产中,在农产品的增产中发挥了巨大的作用,但是同时也导致了严重的环境污染和食品安全问题。农药可以在环境中长期存在,并在生物体内不断积累,有机磷（OPs）和有机氯农药（OCPs）是常用的农药,OPs具有神经毒性,能抑制乙酰胆碱酯酶的活性,造成乙酰胆碱在中枢神经系统中积累,会导致器官衰竭甚至死亡;OCPs会抑制体内肌醇代谢,强烈刺激中枢神经系统,损害肝脏、肾脏等器官。因此,农药检测对食品安全至关重要,然而传统的检测方法需要复杂的前处理过程以及昂贵的仪器设备,不利于进行农药的实时检测。所以开发操作简单,快速,灵敏的农药检测方法具有重大的意义和价值。本文基于多肽模拟酶以及量子点构建了OPs和OCPs的传感体系,并将其应用于OPs和OCPs的检测当中。本论文的研究内容如下:（1）基于OPs水解酶磷酸三酯酶（PTE）的双金属核活性位点以及多肽纤维化的特点,设计Zn2+键合肽来模拟PTE的活性;基于OPs的降解产物,筛选出活性最高的多肽模拟物用于构建OPs传感器。首先,通过紫外光谱、圆二色光谱、荧光光谱及透射电子显微镜等表征手段探究了双金属核活性位点和纤维形成对多肽模拟物催化活性的影响,确定了催化过程中的必需活性位点。其次,系统研究了Zn2+在多肽纤维化以及催化过程中的作用,研究发现α金属活性位点和β金属活性位点都是多肽模拟酶在催化过程所必需的,Zn2+与多肽侧链配位,对促进肽纤维的形成起到了重要作用,并且作为催化的辅助因子参与了OPs的降解。此外,通过探究p H值、温度和金属离子对对硝基苯酚（PNP）产量的影响筛选出了多肽模拟水解的最佳条件。在最佳条件下,多肽模拟物对甲基对氧磷的水解速率可达1.729μM/min,是以催化三联体Ser-His-Asp为基础的酶模拟物（0.532μM/min）的3.25倍。（2）基于降解产物PNP的电化学活性,利用筛选出的无毒、高效的多肽模拟酶制备电化学传感器,用于检测OPs。首先,为了提高Ni Co2O4的连接效率,利用携带有大量羧基的树枝状大分子聚酰胺胺（PAMAM）对Ni Co2O4进行修饰,再将多肽模拟物与Ni Co2O4连接,形成Ni Co2O4-PAMAM-peptide复合物,修饰玻碳电极构建电化学传感器。其次,通过方波伏安法监测OPs的降解产物PNP的信号,可在15 min内测定实际样品中OPs的含量,此传感器具有良好的稳定性、选择性以及抗干扰能力。与传统方法相比,多肽模拟酶电化学传感器灵敏、可靠、无毒、简便,甲基对氧磷的检出限可达到0.08μM。（3）基于多肽催化位点（α金属活性位点和β金属活性位点）,设计金属键合肽,显著提高了催化活性,并将其与碳量子点（CQDs）和锑化镉量子点（Cd Te QDs）相结合构建比率型荧光传感器以检测OPs。首先,在金属键合肽设计时,通过加入促进质子转移的氨基酸以及改变α金属活性位点中氨基酸Asp的排列顺序使金属键合肽的水解活性分别提高了50%和27%。并探究了其它二价阳离子对多肽模拟酶的作用,发现Zn2+是促进多肽纤维化和降解辅助因子的最佳离子。其次,对比了多肽对甲基对氧磷和乙基对氧磷的催化活性,通过分子动力学模拟,计算了甲基对氧磷、乙基对氧磷与多肽模拟物之间的非共价作用以及结合自由能,揭示了多肽模拟酶对OPs的催化机制。最后,采用金属键合肽识别和水解OPs并生成PNP,以红色荧光的Cd Te QDs作为PNP的响应单元,以蓝色荧光的CQDs作为响应的内部参考和强化因子,构建比率型荧光传感器。将OPs加入传感体系后,OPs被金属键合肽水解产生PNP,PNP使Cd Te QDs的荧光发生猝灭,多肽复合物传感器的荧光由红色变为蓝色,对氧磷的检出限为0.035μM。本文以Zn2+键合肽和量子点构建的比率型传感器灵敏度高,抗干扰能力强可用于实际样品的可视化检测,研究结果为多肽固定化以及OPs的实时检测提供了新的思路。（4）基于钙钛矿量子点（MAPB-QDs）荧光光谱在极性有机氯农药（OCPs）存在条件下发生蓝移的现象,将MAPB-QDs首次应用于极性OCPs的检测。通过~1H核磁共振、傅里叶红外光谱、X射线光电子能谱和X射线衍射等表征,揭示了其传感机制。在极性OCPs存在下,MAPB-QDs的配体油酸和油胺被替换为OCPs,并且在QDs中掺杂了氯元素,导致MAPB-QDs能带隙变宽,荧光波长发生蓝移。将MAPB-QDs与聚二甲基硅氧烷（PDMS）混合解决了钙钛矿量子点在水分存在条件下稳定性较差的问题,并且制备了PDMS的荧光比色卡来检测OCPs,实现了对实际样品中极性OCPs的可视化检测。