现代经济高速发展，与此同时，环境污染也成了21世纪一大亟待解决的难题。持久性有机污染物(POPs)正是其中一类危害较大的致污染物，因为这类物质具有难以降解、高毒性、持久性、并易于生物体内富集等特性。本论文以POPs的去除及快速筛查为目标，同时以发展新型的多功能复合纳米功能材料用于生物传感为研究的重点，开展了以二氧化钛纳米管(TiO2NTs)为基础的新型复合纳米多功能材料应用于POPs去除和免疫分析等领域的研究工作。复合纳米材料对POPs的光电催化消除作用为POPs的锁定和消除提供了新思路；尽管目前经典的色谱和色谱-质谱联用分析技术可以对POPs进行定量分析，但这些经典的的分析手段需要使用贵重的仪器，还需要进行大量复杂的样品前处理工作，使得这些检测手段无法进行大量实际样品的实时分析测定。所以，发展针对环境实际样品中的痕量POPs的方便、快速分析诊断技术具有重要意义。电致发光分析法具备高灵敏度性、背景信号小和操作简单等优点，被公认为是极具应用前景的新型分析技术。另外免疫检测手段的特异性强、前处理步骤简化、分析容量大、检测成本低等优点是常规分析方法无法比拟的。这些特点使得电致发光分析法和免疫分析技术都非常适合用于复杂体系中痕量组分的分析测定。基于以上所述，本论文主要做了以下三个方面的研究：（1）CuInSe2-TiO2NTs制备及光电性能研究：通过合成在可见光区有强吸收的CuInSe2的三元材料，再把CuInSe2在可见光有强吸收的性能同TiO2NTs优异的的光电转换性能结合，弥补了TiO2NTs对可见光利用率低的缺陷。同未作任何修饰的TiO2NTs相较，CuInSe2-TiO2NTs复合材料的光电流密度显著增强。得益于复合材料的光电流强度的增强，CuInSe2-TiO2NTs材料展现了优越的催化性能。本文在不加外压、可见光的条件下降解甲基橙、2,4-D对复合材料的光催化性能进行了评估，发现复合材料表现出很强的光催化降解效果。（2）核壳型CdTe/CdS-TiO2NTs电致发光TBC免疫传感器构建与应用：在本章中一种新型的阴极电致发光材料被首次开发—核壳结构的CdTe/CdS量子点修饰TiO2NTs。在CdTe量子点外包裹CdS的厚壳，解决了电致发光中CdTe量子点一直存在着的稳定性较差、发光强度不够高等问题，从而通过CdTe/CdS和过硫酸钾的电子转移反应获得高强度稳定的电致发光信号。接着以CdTe/CdS-TiO2NTs为基底电极结合TBC单克隆抗体构建ECL免疫传感器用来检测TBC。当TBC单克隆抗体和待测样品中的TBC进行特异性结合形成免疫复合物后，传感器的ECL信号强度因阻抗的增加而降低，测定的线性范围为10pM-50nM，检测限为4pM。我们用这种新型的ECL免疫传感器测定浏阳河附近的水样和土样中的TBC，实验结果与三重四级杆液质联用仪测定的结果一致，证明了该方法是可行的，可用于复杂体系中痕量的TBC的检测并能获得可靠的结果。（3）CdS量子点荧光探针-酶联免疫分析平台构建与应用：本章用碱性磷酸酶催化硫代磷酸盐分解为硫化氢，在硝酸镉的存在下，生成CdS量子点；生成的CdS量子点产生的荧光发射光谱的强度和碱性磷酸酶以及底物的含量成一定比例关系。同时用经典的碱性磷酸酶酶联免疫传感器做对比试验，发现CdS量子点荧光探针-免疫传感器比传统的基于比色法的酶联免疫传感器的灵敏度高很多，证明了本章中提出的新型的酶催化量子点免疫传感器在分析测定方面有很大优势。