电化学生物传感器以其选择性好、灵敏度高、分析速度快、操作简便、可实现在线活体分析等特点,在分析化学的研究中起着越来越重要的地位,广泛用于临床诊断、生命科学、食品检验、环境分析、药物分析等领域。近年来,纳米技术逐渐应用于生物传感器领域,取得了突破性进展。其中,贵金属纳米材料由于其良好的生物相容性,高的电子催化活性及较高的电子转移速率在生物传感器构建中发挥着越来越重要的作用。研究工作主要分为以下四部分：一、本章概述了电化学生物传感器定义、生物传感器的工作原理与分类、电化学生物传感器、免疫传感器、电化学免疫传感器等先进的分析技术；介绍了纳米材料的特性和纳米材料在生物传感器中的应用；最后介绍了电化学免疫传感器在肿瘤检测中的应用。二、本章主要研究合成了一种新型的钯杂化的纳米介孔二氧化钛,将其作为标记物构建电化学免疫传感器用于癌胚抗原的灵敏检测。通过采用氮掺杂石墨烯标记一抗,钯杂化介孔纳米二氧化钛标记二抗构建了一种夹心型的免疫传感器用于检测癌胚抗原,显出了较宽的线性范围(5～1000pg·mL-1),较低的检测限(2.21pg·mL-1),令人满意的重现性、选择性和稳定性。该免疫传感器的灵敏度、精确度高,设备简单。最重要的是,该方法在临床诊断中具有广泛的应用前景。三、本章合成了羧基化石墨烯用于固定抗体,利用离子液体良好的稳定性和成膜性,使羧基化石墨烯-一抗复合物稳定的修饰于电极表面。合成了氨基化介孔二氧化钛纳米球,用于吸附镉离子和固定二抗。本实验中以乳腺癌肿瘤标志物糖抗原15-3(CA15-3)作为检测物构建了生物传感器。通过循环伏安和方波伏安法对免疫传感器的性能进行了研究。获得了对乳腺癌肿瘤标志物CA15-3较宽的线性范围(0.02～60U·mL-1),较低的检测限(0.008U·mL-1),令人满意的重现性、选择性和稳定性。该免疫传感器的构建过程简单和超灵敏度的优势可能会为临床检测CA15-3提供潜在的应用价值。四、本章利用合成的离子液体/钯纳米棒/石墨烯修饰电极对葡萄糖的良好响应,制备了一种新型的无酶葡萄糖电化学传感器。该传感器线性范围为0.5-16mmol·L-1,检测限为0.2具有良好的选择性和重现性,结果令人满意。该葡萄糖传感器的mmol·L-1,构建过程简单和高灵敏度的优势可能会为临床诊断提供潜在的应用价值。