随着荧光染料合成技术的发展，基于荧光染料的生物标记方法已逐步取代具有放射性危害的同位素标记方法，在生物技术领域中得到了重要应用。吲哚类菁染料作为新一类的荧光探针，由于具有很高的摩尔吸收系数及量子产率，已在生物芯片、DNA测序、荧光免疫分析、流式细胞测量、临床诊断分析与治疗等生命科学前沿领域有了非常重要的应用。本论文将吲哚类菁染料的优势与本研究小组核壳荧光纳米颗粒制备技术相结合，进一步探讨了电负性荧光染料嵌入的核壳荧光纳米颗粒的制备机理，基于这一机理成功的制备了吲哚类菁染料核壳荧光纳米颗粒，并发展了基于吲哚类菁染料核壳荧光纳米颗粒的荧光标记方法，从而为吲哚类菁染料核壳荧光纳米颗粒在生物医学领域的应用提供了新的思路。本论文主要开展了以下四方面的研究工作： 1、电负性荧光染料嵌入的硅壳荧光纳米颗粒制备研究以电负性有机荧光染料吲哚类菁染料Cy5、Cy3以及异硫氰酸荧光素FITC为代表，考察了以不同蛋白质或多肽修饰的Cy5、Cy3、FITC为内核材料对制备具有稳定核壳结构的荧光纳米颗粒的影响。结果表明：分别采用等电点大于7的人免疫球蛋白G或多聚赖氨酸修饰的Cy5、Cy3、FITC为内核材料，都能制备荧光强度高，染料泄漏极少的Cy5、Cy3、FITC嵌入的硅壳荧光纳米颗粒，这为电负性荧光染料嵌入的硅壳荧光纳米颗粒的制备提供了理论依据，同时也为拓展吲哚类菁染料在生物技术领域中的应用提供了新的思路。 2、Cy3荧光纳米颗粒性质研究及其在流感病毒DNA检测中的初步应用在第一部分研究工作基础上，选择吲哚类菁染料Cy3修饰人免疫球蛋白G形成的复合物为内核材料，通过正硅酸乙酯在油包水微乳液形成的微胶囊中水解的方法，成功制备了吲哚类菁染料Cy3嵌入的核壳荧光纳米颗粒，并对颗粒的性质进行了表征。同时将这一新型的荧光纳米颗粒发展的生物标记方法初步应用于流感病毒DNA的检测。 3、基于Cy5荧光纳米颗粒的近红外标记方法及其在乳腺癌细胞识别中的应用选择吲哚类菁染料Cy5修饰人免疫球蛋白G形成的复合物为内核材料，通过正硅酸乙酯在油包水微乳液形成的微胶囊中水解的方法，成功制备了可作为近红外区荧光标记物的吲哚类菁染料Cy5嵌入的核壳荧光纳米颗粒，并对颗粒的性质进行了表征。将这一新型的荧光纳米颗粒发展的生物标记方法应用于乳腺癌细胞的识别，提供了一种可以在近红外区进行细胞识别并具有明显信号放大作用的新型标记方法。 4、吲哚类菁染料核壳磁性荧光纳米颗粒的制备及其性质研究通过吲哚类菁染料Cy5、Cy3分别与人免疫球蛋白G反应形成复合物后，再与磁流体溶液混合，以此为内核材料，通过正硅酸乙酯在油包水微乳液形成的微胶囊中水解的方法，分别成功制备了吲哚类菁染料Cy5、Cy3嵌入的核壳磁性荧光纳米颗粒。这一新型的核壳磁性荧光纳米材料有望实现对生物分子、细胞等的同步分离与检测。