癌症的早期筛查和诊断是提高癌症患者治愈率和日常生活品质,甚至能够延长生命的重要手段之一。目前的癌症诊断金标准——组织活检无法提供早期的病理信息,侵入性的取样方式易对患者造成二次伤害,且检测成本高、时间久。近年来新兴的液体活检技术为癌症的早期诊断提供了更多可能。液体活检具备取样方便、来源广泛、操作简单、及时迅速等优点。循环肿瘤细胞以及外泌体是当前液体活检的主要对象,而且已展现出了巨大的临床应用潜力。与核酸、蛋白质等生物标志物（例如循环肿瘤DNA、mi RNA、癌胚抗原等）相比较,细胞尺寸相对较大,在检测过程中往往会引起较大的位阻效应,为新方法的建立增加了困难。但与此同时,学术界也在尝试利用这一特性开展检测新方法的研究。本论文也正是基于这一特性分别建立了针对循环肿瘤细胞和外泌体的检测新方法,具体内容如下:1.基于靶标引发位阻效应的循环肿瘤细胞检测新方法在论文这一部分工作中,我们提出了一种基于靶标引发的位阻效应用于循环肿瘤细胞的电化学检测方法。该方法利用靶标细胞尺寸较大而引起的位阻效应阻碍了电极表面末端脱氧核苷酸转移酶（Td T）催化适体链的3’端羟基结合脱氧核糖核苷三磷酸,使其无法得到延长,导致其不能与大量电信号分子Ru3+结合,因而不能产生强烈的电化学信号。然而,细胞浓度较低时,Td T酶与适体链的接触则较容易,扩增反应较易发生,电信号也随之增强。我们针对该方法在可行性、条件优化、细胞定量、选择性、抗干扰情况等多个方面进行了研究,以He La细胞为例,最终在1.6×10~2到1.6×10~6个/m L范围内实现了对He La细胞的定量检测,检测限为53个/m L。因此,该方法灵敏度高,检测简单,有望用于循环肿瘤细胞的临床应用。2.基于空间位阻控制信号放大的外泌体检测新方法在论文这一部分工作中,我们提出了一种基于空间位阻控制信号放大的外泌体简单且灵敏检测新方法。具体而言,我们尝试利用外泌体的位阻效应阻碍嵌入在其上的单链DNA与游离信号DNA的互补配对过程。因此,信号DNA能够保持单链状态从而暴露出其3’端羟基。再借助Td T酶的放大作用将信号DNA聚合为带有G四联体结构的长链DNA,最后经过硫黄素T与G四联体结构嵌合产生强烈荧光。该方法在可行性、选择性和定量能力等方面表现良好,能够在1.66×10~3到1.66×10~6个/μL浓度范围内实现外泌体的定量分析,检测限低至480个/μL,同时在含有10%人血清环境中依然能够保持良好的检测效果,并且能够很好地区分癌症患者与健康人血清检测结果。因此该方法在临床检测应用方面具有较大的潜力。