有机磷农药因其具有高效的杀虫活性,能够有效地防治病虫害,提高农作物产量,被广泛运用于农业生产中。有机磷农药属于一种神经毒物,它可以对人体中枢神经的乙酰胆碱酯酶(AChE)的活性产生不可逆的抑制作用,从而影响AChE对乙酰胆碱催化水解的过程,引起中枢神经系统症状以及烟碱样症状,严重时会使人因呼吸麻痹而死亡。作为我国应用最广泛的杀虫剂,有机磷农药在农产食品中残留和累积给食品安全和人类健康造成了严重的威胁。因此,针对环境中有机磷农药的残留建立一种快速、灵敏、准确、可靠的检测方法具有重要意义。电化学生物传感器方法因其仪器操作简单、响应速度快、检测灵敏度高、检测成本低、适合现场检测和在线分析等诸多优点在农药残留检测方面备受关注。近年来,由于纳米材料的迅猛发展以及一些新的电化学分析方法的诞生,使得新型电化学传感器在污染物的痕量检测中占据着越来越重要的地位。本研究提出了一种新型的检测有机磷农药的电化学传感器,并对该传感器的实际应用能力进行了研究。我们制备了一种高灵敏的、稳定的用于检测有机磷农药的AChE电化学传感器,其中,氮掺杂有序介孔碳(N-OMC)被合成并运用于与L-半胱氨酸(L-cysteine)自组装薄膜和金纳米粒子(AuNPs)共同修饰玻碳电极表面,给电信号指示器AChE的固定提供一个稳定的平台,使得该传感器能够最大限度保持AChE的活性并使其能有效地固定在修饰电极表面,增强酶电极的稳定性,实现了酶电极反复多次利用。扫描电子显微电镜(SEM)和透射电子显微镜(TEM)被用来研究材料的形貌结构。傅立叶红外光谱(FTIR)被用来分析材料可能存在的官能团。比表面和孔径分析仪被用来研究材料的孔径分布,比表面积和孔容。通过材料的表征分析证明了N-OMC材料的制备是成功的,也表明N-OMC具有高度有序的介孔结构、较大的比表面积以及丰富的氨基官能团,适用于作为酶传感器的修饰材料。该传感器利用差分脉冲伏安法(DPV)来检测有机磷农药,利用电化学阻抗图谱法(EIS)和循环伏安法(CV)对修饰电极的电化学特性进行研究。通过电化学表征分析证明了电极在自组装过程中的各个步骤是成功的,而且相比于裸电极,修饰电极的导电性明显增强了。本研究对实验的参数条件如pH,AChE的负载量和有机磷农药抑制时间也进行了优化研究。在pH为7.38,AChE负载量为5μL和有机磷农药抑制时间为10 min的最佳实验条件下,该传感器呈现出了优秀的再现性,重复性和稳定性,该酶传感器的抑制率与对氧磷农药浓度在3~24 nM范围内线性相关,相关系数为0.99501,并根据3倍信噪比法计算出检测下限为0.02nM,对比其他类似的AChE传感器,证明了该酶传感器构建更加稳定,具有优秀的检测性能。最后,利用本实验制备的AChE传感器实现了对实际水体样品和蔬菜样品中的有机磷农药的准确性检测。本研究不仅拓展了纳米材料在构建电化学生物传感器中的应用,给新型的有机物检测传感器的设计研发提供了思路,还为实际农业样品中农药残留的检测提供了一种具有潜力的新途径。