金属氧化物在光电催化活性、比表面积、富集能力和电子传输性能等方面具有一些特殊的优势,而且金属氧化物的形貌易于调控,目前金属氧化物的形貌调控电化学传感正在成为电化学分析领域的研究热点之一。本论文系统研究了氧化铝、羟基氧化铁和二氧化铈的形貌调控制备方法以及形貌对电化学增敏效应的影响机制,构建了神经递质、环境激素、酚类污染物、食品色素等物质的高灵敏电化学传感新方法。研究内容主要包括以下六个部分：(1)以Al(NO3)3·9H2O为铝源,CO(NH2)2为碱源,通过改变水热反应时间制备出不同形貌的氧化铝,发现水热反应时间对氧化铝的形貌和性能有显著的影响。当水热反应时间从6h延长至24 h时,氧化铝由无定型块状转变成直径约为200nm的规则多孔纤维状,并且BET比表面积、电化学响应面积和电子交换能力逐渐增强。研究了偶氮色素苋菜红在不同时间制备的氧化铝表面的电化学行为,发现苋菜红的氧化信号随反应时间的延长而显著增加,最后趋于稳定。这表明纤维状氧化铝的电化学活性较高,对苋菜红的电化学氧化表现出更强的增敏效应。考察了pH值、氧化铝微纤维修饰量、富集时间等对苋菜红氧化信号增强的影响规律,建立了一种测定苋菜红的电化学新方法,线性范围为1-150 nM,检出限为0.75 nM。将该方法用于不同饮料样品分析,测定结果与高效液相色谱法相比,相对误差低于10%。(2)控制Al、尿素、水的摩尔比为1：9：90,反应时间为24h,制备出规则的多孔氧化铝微纤维,并用来修饰碳糊电极。研究了胭脂红和柠檬黄的电化学行为,发现二者的氧化峰(0.67 V和1.01 V)在氧化铝微纤维修饰碳糊电极表面得到显著的增强。研究了胭脂红和柠檬黄的氧化反应机理,其氧化均为一电子、一质子过程。基于氧化铝微纤维强的信号放大策略,建立了一种同时测定胭脂红和柠檬黄的高灵敏电化学新体系。胭脂红和柠檬黄的线性范围分别为1-100 nM及5-140 nM；检出限分别为0.8 nM和2.0 nM。将此方法用于不同饮料样品分析,测定结果与高效液相色谱法相比,相对误差低于9%。(3)以Fe(NO3)3·9H2O、EG和PEG2000混合溶液为溶剂热体系,NaAc、NH3·H2O和NH4Ac为形貌调控试剂,分别制备得到块状、片状、球状以及棒状的羟基氧化铁(FeOOH);研究了两种典型环境激素己烯雌酚(DES)和双酚A (BPA)的电化学行为,发现在纳米FeOOH表面,二者的电子转移速率和富集效率都有不同程度的增加,从而导致氧化信号也得到不同程度的提高。与其它三种形貌的FeOOH相比,棒状结构的纳米FeOOH对DES和BPA的氧化增敏效应更加显著。基于此,构建了一种同时测定DES和BPA的电化学检测平台,线性范围都为10-1000 nM;检出限分别为3.5 nM和5.0 nM。将此传感平台用于实际水样分析,测定值与高效液相色谱法相比,相对误差低于9%。(4)研究了高毒性环境污染物4-氯苯酚(4-CP)的电化学响应行为,其不可逆氧化过程涉及一个电子转移,并且其氧化峰在FeOOH纳米棒修饰碳糊电极表面得到极大的提升。借助电化学阻抗、计时电量法研究了FeOOH纳米棒对4-CP电化学氧化的信号增强机制,结果表明FeOOH纳米棒不仅提高了4-CP的电子转移能力,而且显著提高其表面富集效率。考察了pH值、FeOOH纳米棒修饰量、富集时间的影响,建立了一种快速简便测定4-CP的电化学新方法,线性范围为10-500 nM,检出限为3.2 nM。将此方法用于不同水样的分析,得到的结果与高效液相色谱法的数值相符。(5)通过氮气吸附脱附实验表征了所制备的FeOOH纳米棒的性能,其比表面积为170.34 cm2 g-1,孔径为9.04 nm。研究了四溴双酚A (TBBPA)在FeOOH纳米棒修饰碳糊电极和裸碳糊电极表面的吸附量和电子转移电阻,发现FeOOH纳米棒显著提高了TBBPA的表面富集效率和电子转移能力,从而导致TBBPA的氧化活性显著增强。以FeOOH纳米棒为敏感材料,构建了一种高灵敏度、高选择性的TBBPA电化学传感器,线性范围为1.50-50.00 μg L-1,检出限为0.75 HgL-1 (1.38 nM).将其用于不同水样的分析测定,加标回收率在96.8%-101.6%范围内。(6)以六水合硝酸铈作为前驱体,在水热体系中加入不同碱性物质,制备出六边形、正方形、三角形以及稻草束状的二氧化铈(Ce02),氮气吸附脱附等温线测定的比表面积分别为45.82 m2 g-1,63.16 m2 g-1,69.55 m2 g-1和119.68 m2 g-1。通过分散滴涂方法首先在玻碳电极表面修饰不同形貌的Ce02薄膜,然后再修饰一层Nafion薄膜,得到不同的CeO2/Nafion复合敏感膜。研究了多巴胺(DA)和肾上腺素(EP)的电化学氧化行为,发现Ce02的形貌对二者的响应信号有明显的影响,基于比表面积较大的具孔稻草束状的Ce02构建的复合敏感膜的信号增强效应最为显著。优化了pH值、富集电位、富集时间、Ce02和Nafion修饰量等测定参数,建立了一种高浓度抗坏血酸和尿酸存在下选择性同时测定DA和EP的电化学新方法,检出限分别为2.85 nM和0.67 nM。将其用于人血清样品分析,加标回收率在98.5%-103.8%范围内。