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天然海藻酸钠广泛存在于褐藻以及土壤细菌等微生物中,具有无毒性、良好的生物相容性等优点,因而被广泛应用于生物医学领域。本文以前期合成的两亲性海藻酸钠（HMA）为原料,针对HMA作载体材料应用于体外细胞实验、光致电化学免疫传感器以及光致电化学DNA生物传感器的制备等方面进行了系统的研究:1.以阿霉素（DOX）为疏水药物模型,HMA作载体材料,考察了HMA胶束溶液对DOX的增溶作用。使用激光扫描共聚焦显微镜（CLSM）和扫描电子显微镜（SEM）对合成的DOX-HMA胶束进行观察发现,胶束通过自组装呈现较好的球形;稳定性实验表明在正常生理条件下,空白胶束和DOX-HMA胶束1周内的粒径分布无明显变化。2.DOX-HMA胶束具有一定的pH/酶响应释放行为,在正常生理条件下胶束可以稳定存在,在酸性（pH=4.0、6.0）PBS溶液中释放率约为20%左右,而在酸性介质和α-L-岩藻糖苷酶（AFU）的存在下,DOX-HMA胶束中的药物释放率可达到近80%。3.体外细胞实验发现,HMA具有良好的生物相容性,DOX-HMA胶束具有有效的细胞内化作用。相比于Hela细胞,DOX-HMA胶束对AFU含量较高的HepG2细胞具有更强的抗肿瘤活性。通过将DOX-HMA胶束与癌细胞进行不同时间段的培养发现,DOX-HMA胶束具有释放缓慢且持续的特性。4.将DOX-HMA胶束组装在涂有Eu-TiO2的氧化铟锡（ITO）电极上,成功构建了一种基于DOX-HMA/Eu-TiO2检测甲胎蛋白（AFP）的光致电化学免疫传感器。由于DOX-HMA胶束的存在,增强且稳定了Eu-TiO2的光电信号,且胶束上的-COOH可与AFP抗体进行偶联反应,从而实现对AFP抗原的定量检测。该免疫传感器对AFP抗原的线性检测范围为0.5 pg/mL-100 ng/mL,检测限低至0.41pg/mL。5.利用电沉积法在ITO电极上现场生成CdS量子点,然后将光敏剂酞菁锌（ZnPc）负载于HMA形成的ZnPc-HMA胶束固定于CdS/ITO电极上,研究发现ZnPc-HMA胶束对CdS/ITO电极的光电信号具有增强和稳定作用。利用胶束表面的-COOH将富含T碱基的单链DNA（ssDNA）固定于ZnPc-HMA/CdS/ITO电极上,利用Hg2+与碱基T反应形成T-Hg2+-T配合物,从而实现对溶液中微量Hg2+的检测。该免疫传感器对Hg2+的线性检测范围为10 pM-1.0μM,检测限低至5.7 pM。