近年来,纳米孔传感技术发展迅速,灵敏度不断提高,功能化方法也越来越多样化。纳米孔传感技术可以对多种分析物进行无标记单分子测量,包括DNA、RNA、蛋白质复合物等,生物技术应用取得长足进展。但是,基于离子流变化的纳米孔检测方法仍然受到一定的限制。之前报道的大多数方法都是基于分析物介导离子流波动,容易受到非特异性吸附的干扰。因此如何矫正伪信号,提高检测方法的选择性与准确性成为本文的研究重点。为了解决上述挑战,我们合理设计了具有荧光性能且带有识别单元的铽离子功能化碳点（CDs-Tb）和牛血清白蛋白保护的金纳米簇（BSA-Au NCs）。通过静电沉积作用,成功制备了荧光纳米材料改性玻璃纳米孔。与目标物分子结合后,纳米孔内荧光纳米材料的表面化学性质发生改变,触发了荧光增强和离子电流响应,基于此我们构建了荧光与离子电流双信号传感平台。虽然CDs-Tb膜修饰玻璃纳米孔可以实现双信号传感检测,但是以铽离子为传感单元,需要在短波长激发,存在较强的瑞利散射,不利于纳米孔荧光成像与定量。因此我们进一步选择长波长激发的BSA-Au NCs,尝试BSA-Au NCs改性的玻璃纳米孔平台,有效减弱了瑞利散射,同时提高了传感器的灵敏度。基于功能化玻璃纳米孔构建的荧光与离子电流双信号输出模式,实现了对伪信号的矫正,提高了方法的选择性及准确性。全文分为以下三部分,具体内容如下:第一章绪论本章首先介绍了纳米孔的类型,根据材料来源可分为生物纳米孔和人工纳米孔。然后,对纳米孔的制备和功能化作了详细介绍。接着,总结了三种基于纳米孔的检测方法,并讨论了荧光纳米材料在固-液界面保持荧光性能的策略。最后阐明了本文的主要内容和研究意义。第二章基于碳点功能化玻璃纳米孔的荧光和电化学分析在本章中,我们开发了一种基于铽离子功能化碳点（CDs-Tb）修饰玻璃纳米孔检测鸟苷四磷酸（pp Gpp）的策略。该方法不仅保持了碳点的荧光特性,而且保留了铽离子的配位能力。铽离子的荧光效率很低,但是它们在与配体pp Gpp配位时,由于天线效应可以发出强烈的绿色荧光。在一定范围内,随着pp Gpp浓度的增加,纳米孔尖端绿色荧光逐渐增强。同时,我们通过Zeta电位研究了CDs-Tb薄膜与pp Gpp结合后的表面电荷变化,电荷变化引发了离子电流响应。在此基础上,我们建立了一种双信号输出模型（荧光和离子电流）来检测pp Gpp。该模式对单一信号造成的干扰提供了额外的矫正,提高了方法的准确性和选择性。此外,我们还实现了大肠杆菌中pp Gpp的检测,这将使我们对细菌中pp Gpp的相关机制有更深入的了解。第三章:基于金纳米簇功能化玻璃纳米孔的荧光和电化学分析在本文中,我们在纳米孔内修饰BSA-Au NCs膜,以半胱氨酸（Cys）和谷胱甘肽（GSH）为研究模型,构建了荧光/离子电流双信号传感平台。我们通过傅里叶变换红外光谱（FT-IR）和X射线光电子能谱（XPS）解释了BSA-Au NCs荧光增强的原因。同时测量固态的Zeta电位,证明了Cys与BSA-Au NCs膜结合后表面电荷发生变化。通过生物硫醇与BSA-Au NCs之间的特定相互作用,该体系不仅在水相荧光检测中具有良好的性能,而且还可以发展成为更具选择性和灵敏度的纳米孔传感器。生物硫醇识别不仅增强了金簇薄膜荧光,同时改变了金簇表面电荷,引发纳米孔产生离子电流响应。双信号输出平台可以为单一检测模式中的伪信号提供额外的矫正,进一步提高我们方法的可靠性和实用性。重要的是,该策略可用于检测人血清中的生物硫醇,对实际应用具有重要意义。