重金属是环境中的一类主要污染物，不能被微生物分解，可在生物体内富集形成毒性更强的化合物。重金属在环境中经历地质和生物双重循环进行迁移转化，最终通过大气、饮水和食物等渠道进入人体，给人体健康造成严重危害，如致癌、致畸和致突变。因此，对重金属的检测，尤其是食品中重金属残留的快速检测成为公众关注的焦点。传统的重金属检测方法有原子吸收光谱法、原子发射光谱法、原子荧光光谱法和阳极溶出伏安法等，但都存在仪器昂贵、耗时、运行成本高等缺点，难以满足现场快速检测的实际需要。近年来，酶已被用于测定环境介质（水、土和废弃物）和食品中的痕量有害物质。酶抑制法作为一种快速检测有害物质残留的方法，与传统分析方法相比，克服了分析时间长、仪器昂贵等缺点，具有简便、快捷和成本低廉等优点。它直接利用酶的抑制率大小来表示重金属残留程度的高低，能在较短时间内快速、灵敏地筛选出大量超标样品，从而缩小定量检测范围，将重金属残留量高的果蔬产品阻挡在市场之外，避免中毒事件的发生，达到保护消费者身体健康的目的。脲酶对重金属具有高度的敏感性，其活性不易受大多数农药和有机化合物的影响，因而常被用来评价环境样品中重金属的毒性。本文将脲酶共价偶联于尼龙网，并覆盖于pH复合电极上，制成了一种基于抑制脲酶的电位型生物传感器，获得了如下研究成果：1．本研究采用单因素实验，优化了酶的固定化条件。结果表明，在酶浓度为0．8mg／mL，戊二醛浓度为2．5％，固定化时间为2h，温度为28℃时，酶的固定化效果最好。2．获得了酶传感器的最佳测试条件，即待测液pH为7．0，底物浓度为30 mmol／L，酶促反应平衡时间为4min，测试过程中不搅拌溶液。3．考察了该传感器的响应性能。以重金属离子Hg²⁺、Cu²⁺、Cd²⁺为检测对象，分别抑制10、10、20min，可检测出浓度大于9μg／L、8μg／L和30μg／L的Hg²⁺、Cu²⁺、Cd²⁺。Zn²⁺、Ni²⁺和Mn²⁺等重金属离子会对生物传感器的测定产生干扰影响，可利用掩蔽剂消除影响。该传感器稳定性好、重现性高和精密度高，经0．1mmol/L的EDTA再生后，可重复使用数次。4．Hg²⁺、Cu²⁺、Cd²⁺分别在0．01-1.00μg／mL，0．01-1．00μg／mL和0．10-10．00μg／mL的浓度范围内，抑制率与重金属离子浓度的负对数线性相关，获得的相关系数均大于0．99。将酶传感器法与原子吸收法比较，两者无显著性差异（t=1.57）。采用酶传感器法检测一个样品，测试时间大约为30min，若同时检测多个样品，时间可大大缩短。经研究表明，本方法可作为检测环境中重金属离子残留的一种快速、灵敏和可靠的方法，能够初筛选出被重金属污染的食品，有望在实际检测中扩大应用。