电化学传感器由于操作简单、灵敏性高、成本低廉、响应快、可用于微量分析等优点得到了迅速的发展。本研究论文通过碱性磷酸酶催化非电化学活性的1-萘基磷酸盐转化为电化学活性的1-萘酚，产生一个不可逆的氧化峰，作为电化学信号。本研究论文在传统的方法的基础上、通过结合DNA修饰技术、发夹探针、放大扩增技术，提出了几种新颖的性能良好的电化学生物传感技术，实现了对DNA、蛋白质和小分子的有效检测，完成了以下三项工作，详细描述如下：（1）将循环等温链置换聚合反应（Circular strand-displacement polymerasereaction, CSDPR）和杂交链式反应（Hybridization chain reaction, HCR）两种放大技术结合，成功地构建了超灵敏检测DNA的电化学传感器。目标DNA和发夹结构的捕获探针的杂交导致捕获探针的构象改变，并暴露出茎干序列。引发链和捕获探针暴露后的茎干序列杂交引发CSDPR。同时，该引发链又可以在两个标记有生物素的发夹探针的存在下引发HCR反应，使得碱性磷酸酶标记的链霉亲和素被捕获，进行电化学检测。这一方法在对p53突变基因的定量分析检测中得到了成功的应用。结果表明，该传感器得到了很好的灵敏度和选择性，其线性范围为10fM-1nM，检测下限为8fM。该传感器还能应用于复杂的生物体系中的检测。该传感器为复杂生物体系中的分子诊断提供了一个新思路。（第二章）（2）结合两种生物材料（一条适配体和酶）构建了一种基于电子通道开关用于IgE的检测的电化学生物传感器。该传感器提出了一个新的理念：被结合到电极上的IgE作为“隔离器”阻碍了碱性磷酸酶和底物的催化作用。该传感器呈现了较低的检出限(4.44×10^-6μg mL^-1)和较宽的相应范围(4.44×10^-644.4μgmL^-1)。最重要的是，该电子开关通道电化学传感器为蛋白质和其他生物大分子的检测提供了一个新的思路。（第三章）（3）利用ATP分开的两段适配体序列，在传统的三明治结构的基础上引入HCR构建了一种新型的用于ATP检测的电化学生物传感器。实验中设计了一条连接探针，这条连接探针中含有ATP的其中一条适配体片段和HCR的引发序列，因此有效地将HCR引入到传感器中，实现了一种新型的基于三明治结构的HCR信号放大的电化学生物传感器。实验结果表明，此方法是一种低背景、高选择性、操作简单的分析检测技术。（第四章）