黄曲霉毒素B1（AFB1）广泛存在于天然食品中,是公认的最具致癌性的物质之一。三磷酸腺苷（ATP）是生物体内非常重要的能源物质,在生物体的各种生理代谢活动中起着关键作用。ATP水平异常会引发多种疾病。因此发展AFB1和ATP的快速、灵敏检测方法具有重要意义。光电化学（PEC）分析作为一种新兴的基于光电转换的分析方法,具有低背景信号、高灵敏度的特点。高性能光电活性材料的研制是提高PEC生物传感器灵敏度的关键。核酸适配体作为一种特定的分子识别工具,具有合成容易、成本低、热稳定性好、易于标记等优点,在生物传感中得到了广泛的应用。因此本文发展了两种高性能光电活性材料,并利用目标物诱导核酸适体结构转变,实现了AFB1和ATP的灵敏PEC检测。主要内容如下:（1）基于适配体结构转变和辣根过氧化物酶（HRP）催化的沉淀反应,将钴掺杂的三氧化钨（Co-WO3）纳米棒/金纳米颗粒（Au NPs）复合材料成功用于AFB1的灵敏PEC检测。Co掺杂使得WO3纳米棒的带隙减小,可见光吸收能力增加,因而Co-WO3纳米棒在可见光照射下表现出比WO3纳米棒更高的PEC活性。由于Au NPs的表面等离振子共振效应,Au NPs修饰的Co-WO3纳米棒表现出比Co-WO3纳米棒更好的PEC活性。将短链DNA（DNA1）固定在Co-WO3-Au NPs修饰的氧化铟锡电极上,构建了PEC适体传感器。在没有AFB1的情况下,HRP标记的适体可与光电极上的DNA1杂交,而标记的HRP可通过酶催化产生沉淀从而淬灭光电极的光电流。在AFB1存在的情况下,由于更易形成适体-AFB1复合物,HRP标记的适体不与DNA1杂交,从而不存在酶催化产生的沉淀对光电流的淬灭效应,因此光电极能产生较高的光电流信号。PEC适体传感器检测AFB1的线性范围为5 fg m L-1到10 ng m L-1,检测极限为1 fg m L-1。（2）基于将适体结构转变和激子-等离子体激元相互作用,将Cd Se QDs修饰的Zn In2S4纳米片成功用于ATP的的灵敏PEC检测。Cd Se/Zn In2S4复合物的形成促进了光生电子-空穴分离,增强了可见光吸收,因而Cd Se/Zn In2S4用作为新型光电材料,在可见光照射下可表现出优于Zn In2S4纳米片和Cd Se QDs的PEC活性的光电流。将Au NPs标记的单链DNA（c-DNA）固定在Zn In2S4/Cd Se修饰的光电极上,并与核酸适体（Apt）互补配对形成双链DNA,制得PEC传感器。此时Au NPs远离电极表面,Cd Se QDs和Au NPs之间的激子-等离子体相互作用极大地抑制了光电极的光电流。在ATP存在下,ATP与适体结合,从而使得Apt从双链DNA中释放出来。在Mg2+存在下,c-DNA两端的碱基互补配对形成发夹结构,此时c-DNA上标记的Au NPs将与Cd Se/Zn In2S4紧密接触,激子-等离子体耦合效应使得光电流增强。PEC适体传感器检测ATP的线性范围为0.2 p M到1μM,检测极限为0.1 p M。