聚吡咯(PPy)是一种优良的共轭导电高分子,因其导电性高、易于制备、环境稳定性好等优点而被广泛的研究。纳米材料具有独特的光学、电学、催化特性以及良好的生物相容性,在医学、材料学、生物学、电子学等领域具有广泛的应用。导电高分子纳米材料结合了导电高分子和纳米材料两者的特性,具有优良的导电性、掺杂脱掺杂特性、独特的量子尺寸效应、表面效应以及良好的机械性能等,在生物传感器、超级电容器、药物释放等领域具有潜在诱人的应用前景。　　 近年来,生物传感器因其具有选择性好、灵敏度高、分析速度快、成本低等优点而被广泛关注。将导电高分子纳米材料应用于电化学生物传感器的研究,可以显著提高其性能。但是,导电高分子具有结构单一、缺少功能团等缺点,不能有效稳定的固载一些生物活性分子,在一定程度上限制了它的应用。本文就是基于上述研究背景,选择导电高分子聚吡咯为研究对象,首先合成具有优良粘附性能的聚吡咯纳米线,再通过对其功能化修饰,构建了一种新型的、与基底电极具有良好粘附性,且具有活性基团的功能化导电高分子纳米材料,并对其进行了电化学生物传感器的研究。本文的主要研究内容如下:　　 1、新型功能化导电高分子纳米材料的制备。　　 本文采用两步电化学法,构建了一种羧基功能化的导电高分子纳米材料。即:第一步,以对甲苯磺酸钠为掺杂剂和形貌诱导剂,合成出了与基底金电极具有良好粘附性、高导电性、高环境稳定性的导电高分子聚吡咯纳米线;第二步,首次采用电化学聚合N-2-羧乙基吡咯的方法,对聚吡咯纳米线进行功能化修饰,制备了一种新型的、羧基功能化的复合纳米材料。　　 2、性能和形貌影响因素的考察。　　 利用扫描电子显微镜(SEM)、透射电子显微镜(TEM)、红外光谱(FTIR)、x射线能谱(XPS)、接触角测量仪、循环伏安(CV)以及交流阻抗测试(EIS)等,对导电高分子聚吡咯纳米线和功能化复合纳米线的形貌、结构组成、亲疏水性、导电性、稳定性等性能进行了表征测试,同时考察了各种因素对纳米形貌的影响。实验结果显示:(1)掺杂对甲苯磺酸钠的导电高分子聚吡咯膜与基底电极之间具有良好的粘附性能;(2)聚吡咯纳米线和功能化复合纳米线的形貌均呈网状交织结构,表面光滑,直径均一;其氧化还原活性、亲水性、稳定性均优于普通形貌的导电高分子材料;(3)通过调节聚合电位(或电流密度)、单体浓度、掺杂剂浓度和聚合时间,得到了具有最佳形貌、优良粘附性的聚吡咯纳米线和功能化复合纳米线。　　 3、功能化导电高分子纳米材料在葡萄糖生物传感器中的应用。　　 通过共价偶联葡萄糖氧化酶GOD的方法,制备了一种基于功能化导电高分子纳米材料的葡萄糖生物传感器。采用恒电位安培检测的方式,对葡萄糖生物传感器进行了响应特性的研究,以及对葡萄糖电催化氧化性能的研究。结果表明:(1)功能化导电高分子纳米材料具有良好的电化学活性和生物相容性,共价偶联酶分子的生物活性能够得到良好的保持;(2)功能化导电高分子纳米材料修饰的葡萄糖生物传感器,能够很好的电催化氧化葡萄糖,其性能优良。在一定的范围内,其检测响应电流与葡萄糖的浓度呈良好的线性关系,具有较快的响应时间(5 s)、较高的灵敏度(33.43μA·mM-1·cm-2)、宽的线性范围(1.0×10-6～6.0×10-3M)以及良好的重现性、稳定性、抗干扰性。