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有机磷农药（Organophosphorus pesticides,OPs）在防止农作物虫害中应用广泛,但即使少量的OPs及其残留物也会对人体造成危害。因此,开发一种操作简单、灵敏快速的检测OPs的方法十分重要。乙酰胆碱酯酶（Acetylcholinesterase,ACh E）因对OPs具有特异性,常被应用于制备检测OPs的电化学生物传感器。本文以水热法制备了氮掺杂的单壁碳纳米管（Nitrogen-doped single-walled carbon nanotubes,NSWCNTs）,采用金-硫键（Au-S）使NSWCNTs垂直自发吸附在金电极上,以其为载体化学沉积纳米金（Gold nanoparticles,Au NPs）颗粒,再同样通过Au-S键固定与巯基乙胺共价结合的ACh E,构建了一种用于检测OPs的快速灵敏的新型ACh E电化学生物传感器。采用电化学测试方法对此ACh E生物传感器进行研究,结果显示,由于Au NPs和垂直NSWCNTs（Vertically NSWCNTs,VNSWCNTs）的共同作用,该修饰电极表现出优异的电子传递能力,在10-9～10-14M浓度范围内线性关系良好,检出限分别为甲基对硫磷1.15×10-14M、马拉硫磷5.9×10-15M和毒死蜱5.87×10-15M,ACh E生物传感器还具有令人满意的稳定性,经过28天的储存,ACh E生物传感器仍保持95%的初始电流,该生物传感器在实际水样中的回收率范围为95%～105%,相对标准偏差（RSD）为3.74%,表明该传感器在实际样品中也具有良好的应用,因此本实验制备的ACh E生物传感器可以作为OPs分析的灵敏器件。此外,本文通过高温煅烧法制备了磷掺杂的单壁碳纳米管（Phosphorus-doped single-walled carbon nanotubes,PSWCNTs）,处理后的PSWCNTs通过Au-S键垂直固定在金电极上,以其为载体沉积铁族金属磷化物,构建了全水解的电催化剂,采用电化学分析手段,研究了该电催化剂在碱性条件下的性能,实验结果表明该电催化剂在1.0 M KOH溶液中,电流密度为10 m A cm-2的情况下,对氢气析出反应（Hydrogen evolution reaction,HER）和氧气析出反应（Oxygen evolution reaction,OER）表现出优异的电催化性能,HER的过电势为147 m V,接近Pt/C 145m V,塔菲尔（Tafel）斜率为64 m V dec-1,优于Pt/C(177 m V dec-1),OER的过电势为280 m V,Tafel斜率为43 m V dec-1,均低于Ir O2(过电势310 m V,Tafel斜率57 m V dec-1),该催化剂具有令人满意的催化效果,经过10 h的稳定性测试后,电势略有变化且小于80 m V,表明制备的电催化剂在碱性条件下具有良好的稳定性,可替代贵金属催化剂应用于电解水技术中。