细胞内和细胞间存在着非常复杂的通讯机制,并且引发相应的生命过程与现象。因此建立仿生体模拟细胞的信号传导过程将有助于促进对生命现象的认识。传统的仿生信号传导研究主要在于脂质体囊泡表面构建基于分子水平上的信号接收、传递及转换。本论文从人工仿生细胞入手,构建一个由热效应引发物质传递,然后再由物质传递引发荧光信号的仿生信号传导与仿生传感系统。主要开展了以下三个方面的工作:1.制备了一种磁性和温敏性的智能纳米反应器。通过溶剂热法合成直径约为250 nm的Fe3O4磁性纳米粒子,然后将Au纳米粒子、Si02、聚(N-异丙基丙烯酰胺)(PNIPAM)依次涂覆与其表面,利用HF溶液刻蚀除去Si02层,得到Fe3O4/Au/vo:id/PNIPAM蛋壳微球,每个微球都具有可移动的核心(Fe3O4/Au)和温敏响应壳层(PNIPAM)。2.构建出一种荧光ATP适体传感器,建立了高灵敏度与高选择性的ATP的分析方法。首先以合成的5’-FAM作为能量供体,采用柠檬酸钠还原氯金酸法制取的Au纳米粒子作为能量受体,通过Au-S键将单链DNA连接到表面。在pH=8.OTris-HCl缓冲液中通过DNA链间的杂交,构建了荧光共振能量转移体系(FRET)。测定了 5’-FAM-DNA、探针体系和探针体系+ATP的荧光强度。3.研究了 ATP适体在仿生细胞内外的传导与传感过程。首先利用多孔温敏材料作为人工仿生细胞的细胞膜,被金纳米粒子包覆的磁性纳米微球为仿生细胞核,荧光ATP适体探针作为敏感单元,三磷酸腺苷(ATP)作为检测靶目标。通过对温度的调节来控制人工细胞孔道的开和关,从而控制胞外小分子ATP往胞内的传质过程,而细胞核表面的荧光ATP探针则会对进入胞内的ATP进行特异性结合,并释放出可定量检测的荧光信号,从而实现热信号→物质传递信号→光学信号的一系列仿生信号传导与传感过程。