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纳米级的金属材料、导电聚合物由于其独特的物理、化学性质在电化学传感研究中展示出优异的性能,已成为电化学传感器研究的热点之一。本论文合成了六种金属纳米材料及其与导电聚合物形成的复合材料,构置了六种无酶电化学传感器,研究了传感器的电化学和电催化行为,建立了测定过氧化氢(H202)、葡萄糖、亚硝酸根(N02-)、多巴胺(DA)的分析新方法。该研究为研制高灵敏、高选择性、低检出限的电化学传感器提供了新思路,拓展了金属及聚合物纳米材料的应用范围。全文共分为四章,作者的主要贡献如下：1、基于溶液种子法,合成了具有核壳结构的Au@Ag纳米颗粒(Au@Ag NPs),并构置了基于Au@Ag NPs的H202电化学传感器,研究了传感界面材料的尺寸、分散度和电催化性质与传感器响应性能间的关系,建立了检测H202的新方法。使用透射电镜(TEM)和动态光散射技术(DLS)对材料的种类和表面性状研究的结果表明,合成的Au@AgNPs粒径分布较窄,粒径大小均匀,粒径约为31.5 nm,无团聚颗粒；电化学研究表明,Au@Ag NPs对H202具有良好的电催化还原作用。该传感器测定H202的线性范围从5 μM-10 mM,检出限为1.3μM(S/N= 3),灵敏度为116.7 μAmM-1 cm-2;相比于常规还原法,种子法合成的Au@Ag NPs分散度好；与其它基于Ag纳米材料的电化学传感器比较,该传感器灵敏度提高了3倍,较低的检出限,较宽的线性范围。基于溶液种子法,合成了形貌为花环状的F-Au@Pt NPs和海胆状的U-Au@Pt NPs,并构置了F-Au@Pt NPs/GCE和U-Au@Pt NPs/GCE的两种H202电化学传感器,研究了传感界面材料的形貌、尺寸、结构和电催化性质与传感器响应性能间的关系,建立了检测过H202的新方法。使用透射电镜(TEM)对材料的形貌及结构性状研究的结果表明,合成的两种纳米颗粒其形貌规整,粒径分布很窄,尺寸大小均一,无团聚颗粒；电化学研究表明,相比于U-Au@Pt NPs, F-Au@Pt NPs对H202具有更好的电催化还原作用。F-Au@Pt NPs/GCE传感器测定H202的线性范围为0.5 μM-500μM,检出限为0.15 pM (S/N= 3),灵敏度为457.1 μAmM-1 cm2。与其它基于Pt纳米材料的电化学传感器比较,该传感器具有贮存稳定性好、检出限降低1个数量级、灵敏度提高1.5倍的优点。2、采用气液界面法合成了Au@Ag NPs,并构置了基于Au@AgNPs的H202电化学传感器,研究了传感界面材料的电催化性质与传感器响应性能间的关系,建立了检测过H202的新方法。使用TEM和DLS技术对材料的表面性状研究的结果表明,合成的Au@Ag NPs分散度非常高,粒径分布很窄,形貌规整且尺寸均一,粒径约为33.5nn。电化学研究表明,将Au@Ag NPs修饰到GCE表面得到的Au@Ag NPs/GCE传感器的导电性优于GCE且对H202具有显著的电催化还原作用；该传感器测定H202的线性范围为5 μM～15 mM,检出限为0.9μM(S/N= 3),灵敏度为251.9 μAmM-1cm-2。对比发现该传感器具有灵敏度提高5倍、线性范围拓宽1个数量级、检出电位最低等优点。采用液液界面反应合成了酸掺杂的导电聚苯胺纳米纤维(PANINF),并用抗坏血酸原位将Co纳米球还原到PANINF,构置了Co-PANINF/GCE的DA电化学传感器,研究了传感界面材料的形貌、尺寸及其电化学和电催化性质与传感器响应性能间的关系,建立了检测DA的新方法。使用扫描电镜(SEM)、TEM和元素分析(EDS)技术对材料的表面性状研究结果表明,合成的PANINF形貌呈弯曲纤维状,纤维分布均匀且直径均一,Co纳米球均匀地附着在PANINF上；电化学研究表明,将Co与PANINF的复合材料修饰到GCE表面得到的Co-PANINF/GCE传感器的导电性优于GCE和Co/GCE且对DA具有显著的电化学响应；该传感器测定DA的线性范围为0.1 μM～200 μM,检出限为0 .03μM(S/N=3),灵敏度为807.1 μA mM-1 cm-2,与其它基于Co的DA电化学传感器比较,该传感器具有抗干扰性好、检出限降低1-2个数量级、灵敏度提高4-6倍的优点。3、合成了三维网孔状结构的导电聚苯胺水凝胶(3D-HPANI),并通过电沉积技术将CuNPs附着到3D-HPANI的网孔中,构置了基于3D-HPANI-CuNPs的N02-电化学传感器,研究了传感界面材料的结构、形貌、尺寸、组成及其电化学和电催化性质与传感器响应性能间的关系,建立了检测NO2-的新方法。使用SEM和EDS技术对材料的结构性状和组成的研究结果表明,合成的3D-HPANI呈规整的三维网络状多孔结构,CuNPs均匀地附着到3D-HPANI网孔中；电化学研究表明,将3D-HPANI与CuNPs的复合材料修饰到GCE表面得到的3D-HPANI-CuNPs/GCE传感器的导电性优于GCE、 3D-HPANI/GCE.和CuNPs/GCE且对N02-具有良好的电催化氧化作用；该传感器测定N02-的线性范围为0.2 μM-4.3 mM,检出限为0.07 μM (S/N= 3),灵敏度为139.3 μA mM-1 cm-2。与其它基于Cu纳米材料的N02-电化学传感器比较,该传感器具有响应时间短、线性范围拓宽1个数量级、检出限降低1-2个数量级的优点。合成了3D-HPANI,并通过电沉积技术将规整的Pd纳米线(NW)和多孔的Pd纳米膜(NF)附着于HPANI表面上,构置了基于3D-HPANI-PdNW和3D-HPANI-PdNF的两种葡萄糖电化学传感器,研究了传感界面材料的形貌、尺寸、结构、组成及其电化学和电催化性质与传感器响应性能间的关系,建立了检测葡萄糖的新方法。使用SEM和EDS技术对3D-HPANI-PdNW的研究结果表明,纵横交错的Pd纳米线纵横交错且规整排列,对于3D-HPANI-PdNF,则在Pd的厚膜中出现较多的无规则多孔结构；电化学研究表明,相比于3D-HPANI-PdNF/GCE,3D-HPANI-PdNW/GCE传感器对葡萄糖具有更好的电催化氧化作用；该传感器测定的葡萄糖线性范围为5 μM～8 mM,检出限为0.8 μM (S/N=3),灵敏度为187.3μA mM-1 cm-2。与其它基于Pd纳米材料的葡萄糖电化学传感器比较,该传感器具有较宽的线性范围、检出限降低1个数量级、灵敏度提高4-6倍的优点。