伴随着近年来肿瘤标志物分析检测行业的快速发展，诞生了众多针对不同标志物种类的检测方法，寻找一种背景信号低、灵敏度高的方法显得尤为重要。聚集诱导发光材料的概念在2001年首次提出，其独特的荧光性质给新型荧光体系的构建提供了全新的思路。现阶段，聚集诱导发光材料已在荧光分析、光电传感、医学临床诊断等方面展现出巨大的应用价值。
　　本文设计并合成了多种不同类型的聚集诱导发光材料，并基于此建立了新型荧光体系，应用于肿瘤标志物检测方面的研究，进而为临床辅助诊断提供新的思路和平台。主要研究内容概况如下：
　　制备了锌离子（Zn2+）触发的聚集诱导发光增强（AIEE）荧光“开-关-开”纳米开关，用于焦磷酸盐（PPi）和无机焦磷酸酶（PPase）活性的检测。利用双配体功能化的Au NCs作为AIEE纳米开关的底物，Zn2+的引入会导致Au NCs聚集而使Au NCs荧光增强。加入PPi后，由于PPi和Zn2+之间的竞争性结合（开-关），聚集的Au NCs重新分散而荧光减弱。当引入PPase时，PPi水解并释放Zn2+，会导致Au NCs重新聚集和荧光增强。基于此荧光“开-关-开”的过程，可以实现高选择性和灵敏的检测PPi（线性范围为0.1μM至300μM）和PPase活性（线性范围为0.1mU/mL至10mU/mL）。PPi的检出限为0.04μM，PPase的检出限为0.03mU/mL。此外，制备的Zn2+触发的AIEE纳米开关已成功用于定量测定人血清中PPase活性的定量检测，并用于抑制剂的筛选。
　　以四苯基乙烯（TPE）为核心，本文设计并合成了三种水溶性的聚集诱导发光（AIE）有机分子探针（TPE-NRs），并发现这三种不同探针对于十种不同蛋白质会产生不同的荧光响应。基于此现象，以这三种AIE探针作为传感单元组建了新型荧光传感阵列，利用主成分分析对该阵列与蛋白质产生的交叉响应信号进行分析处理，达到了区分十种蛋白质的目的。本文还利用Autodock软件模拟了蛋白质与探针分子的结合过程，深入探讨并验证了产生不同荧光信号的机理。由于聚集诱导发光材料具有背景信号低的优势，该阵列传感体系具有较高的灵敏度，10分钟即可对10μg/mL的蛋白质进行区分鉴别。此外，由于不同癌症患者血清中各类蛋白质的含量不同，该阵列传感体系可以用于癌症的初步诊断与鉴别，并引入接受者操作特征曲线（ROC curve）评价该传感体系的诊断效果，显示出其在临床快速辅助诊断中的潜在应用。