金纳米团簇(AuNCs)由于其极小的尺寸、独特的物理化学特性和强的光致发光性质已经受到越来越多的关注,并且被广泛应用于生物成像和生物传感。由于配体法合成的AuNCs尺寸控制较难,荧光效率较低,故能够用一种简单温和的方法合成高荧光且尺寸可控的AuNCs具有重大的意义。基于以上现状,本研究构建了一种软模板制备AuNCs的方法,利用自组装三肽作为软模板成功制备了不同尺寸和荧光的AuNCs,并将FCC模板上红色荧光的AuNCs应用于Hela细胞的荧光成像。主要研究工作如下:通过控制温度循环条件成功将三种三肽Cys-Phe-Phe(CFF)、Phe-Cys-Cys(FCC)、Pro-Cys-Phe(PCF)自组装成三种不同形貌的软模板(纳米纤维、纳米环、纳米颗粒)。随后利用分子动力学(MD)模拟研究软模板的自组装过程,验证其自组装形貌。最后通过圆二色谱(CD)光谱研究软模板的稳定性,研究结果表明合成AuNCs以后软模板的形貌和内部结构并不会发生明显的改变。利用三种不同形貌的软模板成功制备了三种不同荧光和尺寸的AuNCs,并对其进行透射电镜(TEM)、基质辅助激光解析电离飞行时间质谱(MALDI-TOF MS)、紫外-可光谱、荧光光谱等表征。结果表明在不同的软模板表面合成了具有不同Au核心的多分散AuNCs,随后模板上的AuNCs会聚集形成更大尺寸的AuNCs或者金纳米颗粒(AuNPs)。并且具有不同Au核心的AuNCs拥有不同的荧光性质,这种尺寸决定的荧光性质是由于金核心表面势能的变化导致的。对于AuNCs在不同三肽软模板上的合成和聚集过程以及不同的尺寸和荧光性质进行了基础的理论研究,随后提出了一个物理模型来计算不同软模板上AuNCs聚集以后的尺寸。研究发现软模板上-SH的分布(数量、距离)和软模板的聚集程度(AP)是模板上AuNCs聚集以后尺寸大小的决定性因素。FCC模板上红色荧光的AuNCs具有大的斯托克斯位移和良好的生物相容性,已经成功将其应用于Hela细胞的荧光成像。