金属纳米颗粒由于具有独特的光学和电学特性而被广泛用于生化传感领域。其中基于金属纳米颗粒的局部表面等离子共振(localized surface plasmon resonance,LSPR)传感器通过电化学方法的引入可以进一步提高检测的性能。此外,在检测完成后进行药物释放对于疾病的缓解或治愈具有重要意义。因此,本文首先基于金、银纳米颗粒修饰的纳米锥阵列构建线性扫描伏安法耦合LSPR光电联用系统用于炎症标志物唾液酸的检测,通过金属-硫共价键在器件表面修饰4-巯基苯硼酸实现对唾液酸的特异性识别,结果表明该光电联用系统具有较高的灵敏度和稳定性。其次,通过电化学沉积的方法在氧化铟锡电极表面沉积金纳米颗粒,构建光电联用器件对电压调控LSPR的机理进行深入研究,从实验和理论两个角度对电压调控LSPR的现象进行分析,初步验证了电压调控LSPR的可行性,为将波长扫描的传感器转换为小型化的电压扫描LSPR传感器奠定基础。最后,构建了基于近场通信的柔性电控药物释放系统来释放非甾体类抗炎药物水杨酸钠,以期实现炎症的治疗。利用手机为系统供电并实现数据传输,通过温度的变化对药物治疗的效果进行评估,从而构建闭环治疗系统。其中,采用恒定电流电聚合吡咯的方法构建基于双层聚吡咯的药物控释电极以减少药物的自发释放。同时在电聚合前通过电化学的方法沉积金纳米颗粒提高电聚合的粘附性,结果表明沉积金纳米颗粒的双层聚吡咯结构在稳定性和抑制药物自发释放方面具有显著的优势。该药物控释系统可以通过改变电压的幅值和激励时间对药物的释放量进行调控以实现按需给药,从而表明该系统在疾病可穿戴治疗方面的巨大潜力。