碳纳米管以其独特的物理化学性能和一维纳米特性,在电化学生物传感中被广泛应用；此外,利用碳纳米管复合材料的协同作用,可以产生优于纯碳纳米管的物理化学性质,可望更好地应用于化学生物传感领域。另一方面,核酸适体识别分子的模式与蛋白类抗体类似,但与传统免疫抗体相比,核酸适体具有很多独特的优势。其在分析化学、生物学、基础医学、临床诊断和治疗、试剂研发与药物筛选等方面也具有更加广阔的应用前景。基于以上情况,本论文开展了一系列研究工作,具体如下：(1)以多壁碳纳米管(WCNTs)和高锰酸钾为原料,通过直接氧化还原反应合成了一种新型MnO2-WCNTs复合材料,并将其用于电极修饰,成功制备出一种非酶型过氧化氢传感器。采用循环伏安法和计时电流法研究了该传感器的电化学性能以及对过氧化氢的电催化氧化行为。实验结果表明,与裸玻碳电极和碳纳米管修饰电极相比,该修饰电极对H2O2氧化显示出更好的催化活性。文章还对影响电极性能的各项实验参数(包括pH值、工作电位、MnO2-WCNTs修饰量等)进行了优化。在最佳实验条件下,该传感器对H2O2响应的线性范围为5×10-7-0.2mol L-1,灵敏度为21.26μAmM-1cm-2,最小检测限为1.4×10-7mol L-1(S/N=3)。此外该传感器还表现出良好的稳定性、重现性和抗干扰能力。因其选材新颖、制备方法简单,传感性能好,检测下限低,为H202的直接电化学研究提供了一个新的契机。(2)基于适体构型转换机制和纳米粒子信号放大技术,构建了一个高灵敏检测腺苷的无标记电化学传感器。采用交流阻抗法对电极组装过程进行了表征,证实了传感界面的成功构建。同时对影响电极性能的各种实验参数(包括pH值、缓冲液离子强度、适体自组装时间及适体-腺苷反应时间等)进行了优化探讨。以电活性钌化合物[Ru(NH3)6]3+为信号传感源,借助多壁碳纳米管(WCNTs)的信号放大功能,该传感器在最佳实验条件下对腺苷检测的线性范围为5.0×10-11-1.0×10-7mol L-1,检测下限为2.7×10-11mol L-1。此外该传感器还表现出较高的灵敏度和良好的选择性,能够特异性结合腺苷小分子,区分腺苷及其类似物。文章同时考察了传感体系的重现性和长期储存稳定性,证明了其用于实样检测的可靠性。与传统标记型适体传感器相比,该传感体系制作方法简单、用时少、成本低。因对适体本身没有特殊要求,该方法不仅适用于腺苷传感器的构建,而且对其他小分子和蛋白质的检测也具有一定的普适性。