随着纳米技术的不断发展，纳米材料因其独特的物理、化学性质在化学、生物、环境科学等领域得到了广泛的应用。其中，荧光金纳米颗粒因具有易合成和修饰、光稳定好、生物兼容性好等优点为广大科学工作者所青睐，在化学生物传感、生物医学工程、材料科学等领域有着广阔的应用前景。本论文在前人工作的基础上，对荧光金纳米颗粒的合成以及在化学生物传感方面的应用展开研究。主要工作包括以下三个内容：在第2章中，我们发展了一种简便的一锅法合成MUA修饰的荧光金纳米颗粒的方法，并将其应用于水溶液中高灵敏高选择性的Hg²⁺传感器的研究。Hg²⁺诱导的荧光金纳米颗粒猝灭的检测机理主要是由于Hg²⁺-Au⁺的强烈的亲金属作用和Hg²⁺强烈的嗜硫性。在信噪比为3时检测下限达到了0.1nM，比先前报道的MUA修饰的荧光金纳米颗粒用于Hg²⁺检测的方法降低了至少一个数量级。通过pH调控能够在不添加任何掩蔽剂的条件下实现高选择性的Hg²⁺检测。以岳麓山泉水为实际样品，实现了环境中Hg²⁺检测的应用。在第3章中，我们沿用辅助刻蚀的方法合成了MUA修饰的荧光金纳米颗粒并将其用于水溶液中氰化物检测的研究。基于Elsener反应的特殊性，实现了高灵敏度高选择性的氰化物检测。检测下限为5nM（130ppt），远低于国家标准的规定值。并且以湘江水为实际样品，测试了该传感器在环境实际样品中的应用潜力，利用外加法可达到的检测下限为20nM。在第4章中，我们采用双配体共修饰法设计合成了8种发射波长相近的功能化的荧光金纳米颗粒，基于所谓的“化学鼻子/舌头”策略，以荧光强度的变化为响应信号，以线性判别分析法为数据分析手段，构建了一种蛋白质阵列传感器。蛋白质的浓度在A280=0.005时即可对其进行有效地辨别和区分，盲样测试结果显示准确率高达100%。在此基础之上，我们建立了一种基于该系统的蛋白质条形码，希望通过条形码扫描即可实现快速准确的蛋白质鉴别。另外我们对检测的机理从能量转移和颗粒分散状态两个方面进行了初步的探讨。