目的构建一种基于三螺旋分子探针（THMP）和催化发夹组装（CHA）反应的新型无酶比色生物传感器（T-CHA），用于低丰度甲胎蛋白（AFP）的可视化检测和精准定量分析。方法通过凝胶电泳以及紫外-可见分光光度计记录AFP诱导T-CHA体系产生的吸光度，以评估T-CHA策略的可行性。分别对THMP和CHA的摩尔比、CHA的反应时间、温度及缓冲液pH值等参数进行了优化。用不同浓度AFP诱导T-CHA发生显色反应，以探究T-CHA的检测效能。结果在最佳实验条件下，不同浓度AFP的对数值在5 pg/mL至10 ng/mL呈现线性关系，检测限为2.29 pg/mL。T-CHA体系在105 min内即可完成对低丰度AFP的精准定量分析及无标记的可视化检测，且T-CHA的灵敏度优于ELISA。结论利用THMP的低背景泄漏和CHA的高催化效率，T-CHA体系可以实现肝细胞癌的早期精准诊断，且在即时检验中具有一定的应用前景。