天然酶能够在比较温和的条件下高效、专一地催化生物化学反应,促进生物体的新陈代谢,其在医药、化工、食品和农业等领域得到广泛的应用。但是,天然酶的结构容易发生变化、在生物体内含量很低、储存条件比较苛刻等因素大大限制了其实际应用。纳米材料的表面效应、小尺寸效应、宏观量子隧道效应及量子尺寸效应等使其具有许多特殊的光学、磁学、电学、热学、化学及力学性能。自四氧化三铁磁性纳米粒子的过氧化物模拟酶特性被发现以来,金属氧化物纳米材料、金属硫化物硒化物纳米材料、碳基纳米材料、贵金属纳米材料等很多纳米材料被相继发现也具有模拟酶特性。从实际应用的角度考虑,探寻具有高催化活性的、稳定的、可重复利用的模拟酶纳米材料尤为重要。基于此,本文制备了新型的具有过氧化物模拟酶活性的纳米材料并对它们的催化机理以及在可视化检测葡萄糖中的应用等方面进行了深入研究。本论文共分为四章：第一章：对模拟酶纳米材料的研究进展进行了综述。第二章：本章制备了四氧化三钴纳米颗粒,考察了其过氧化物模拟酶的催化活性。结果表明,与辣根过氧化物酶(HRP)类似,四氧化三钴纳米颗粒能够催化H2O2氧化底物3,3’,5,5’-四甲基联苯胺(3,3’,5,5’-Tetamethylbenzidine, TMB)、2,2-连氮-双(3-乙基苯并噻-6-磺酸)磷酸氢二铵(2,2-azino-bis(3-ethylbenzothiazoline-6-sulfonic acid), ABTS)和邻苯二胺(o-Phenylenediamine,OPD),其催化活性也依赖于反应的pH值、温度以及过氧化氢的浓度。以H2O2-TMB显色反应为模型反应,考察了不同粒径四氧化三钴纳米颗粒的过氧化物模拟酶特性。得出不同粒径大小的四氧化三钴纳米颗粒对底物H2O2和TMB的表观米氏常数(Km)和最大反应速率(Vmax)的排序分别为：18nm>5nm>52nm,5nm>18nm>52nm。最后,基于四氧化三钴的过氧化物模拟酶的性质,建立了一种简单、经济、高选择性、高灵敏度可视化检测尿液中葡萄糖的新方法。第三章：本章制备了ZnFe2O4磁性纳米颗粒(ZnFe2O4MNPs),并首次发现ZnFe2O4磁性纳米颗粒的过氧化物模拟酶的催化活性。实验结果表明,相对于辣根过氧化物酶和其他的过氧化物模拟酶纳米材料,ZnFe2O4磁性纳米颗粒表现出良好的催化活性、稳定性、单分散性和可重复利用性。最后,利用ZnFe2O4磁性纳米颗粒的过氧化物模拟酶的催化活性建立了一种可视化检测过氧化氢和葡萄糖的新方法。在最优反应条件下,检测过氧化氢和葡萄糖的线性范围分别为4.5×10-7-4.5×10-6M,1.25×10-6-1.875×10-5M。该法己成功用于糖尿病患者尿液中葡萄糖的测定。对于高科技诊断设备无法普及的第三世界国家来说,本文所建立的经济、便携、简单的检测尿液中葡萄糖的新方法显得尤为重要。第四章：本章制备了三种铁酸盐磁性纳米颗粒(MgFe2O4、NiFe2O4、CuFe2O4MNPs)并系统研究了其过氧化氢模拟酶和过氧化物模拟酶的催化活性,即这些磁性纳米颗粒不仅能催化过氧化氢分解成水和氧气,也可以催化过氧化氢氧化底物ABTS。通过稳态动力学实验表明,MgFe2O4、NiFe2O4、CuFe2O4磁性纳米颗粒的催化行为符合典型的Michaelis-Menten动力学模型,其催化机理遵循乒乓机理。最后,以NiFe2O4磁性纳米颗粒作为比色传感器检测葡萄糖的线性范围和检测限分别为9.4×10-7-2.5×10-5M,4.5×10-7M。在没有仪器辅助的情况下,就可以通过此方法直观地判断尿液中葡萄糖存在与否。另外,此方法有望用于其他分子和其他酶底物的检测。