电化学反应是在电极/溶液界面上进行，电极的材料组成和性质对电极反应产生重要的影响，是电化学分析研究的关键。按人为意图对电极表面进行分子设计，如进行单分子的、多分子的、离子的、聚合物的修饰，以改变基体电极的性质，赋予电极新的化学的、电化学的、以及光学的性能，从而使得在电极上能够进行所期望的化学反应、加快电极反应速率，提高测定方法的选择性和灵敏度，即电极表面化学修饰的本质含义和目的。 本文在镍镉合金基底表面进行化学修饰，用以实现多组分的同时电化学测试和研究，全文由四个部分组成。 一：纳米电极界面的构建及茶碱的直接电氧化测定 以镍铬合金为基体制备嵌入式超薄碳糊前驱膜，然后在薄膜表面构筑了单壁碳纳米管/聚L酪氨酸复合电极(SWNTs/PLIUCPE)，SEM表征表明膜表面的碳纳米管复合物呈立体枝状渗透性结构，电化学实验证明膜表面的复合纳米结构改变了基体的电化学性质，使之可用作研究电极。以茶碱为目标物考察其在该电极上的伏安行为，在0.1mol·L-1的HClO4底液中，2.5次微分峰电流与其浓度在1.0×10-6～8.0×10-5mol·L-1范围内呈良好的线性关系，相关系数为0.9971，Cl-对其测定有明显的增敏作用，该方法可用于氨茶碱片中茶碱含量的定量测定。 二：萘酚异构体的同时电化学测定及分离度和灵敏度的改进 本文建立了在非离子表面活性剂的增敏作用下，用电化学的手段同时测定萘酚异构体的分析方法。TritonX-100的加入，有效的改善的1-萘酚和2-萘酚的分离度，极大提高分析测定的灵敏度。自制的推拉式碳糊电极，可以容易的解决萘酚反应产物在电极表面的吸附，造成氧化峰电流信号降低，电极重现性差的问题。在最佳的实验条件下，二者氧化峰电流与它们的浓度在一定范围内呈良好的线性关系。该电极具有良好的重现性和稳定性，可用于环境分析水样中萘酚异构体的同时测定。 三：单壁碳纳米管复合嵌入超薄碳糊电极上DNA碱基的直接差示脉冲伏安法同时测定 以镍铬合金为基体，制备了单壁碳纳米管复合嵌入超薄碳糊电极(SWNTs/IUCPE)，实现了脱氧核糖核酸(DNA)中碱基对--腺嘌呤(A)、鸟嘌呤(G)、胞嘧啶(C)、胸腺嘧啶(T)的直接同时电化学分析测定。扫描电镜图(SEM)对电极表面的微观形貌表征表明呈三维立体管状结构，无规则的相互缠绕在一起。电化学表征证明了该工作电极上，碱基对的响应灵敏度较未进行电极修饰之前有着明显的提高。考察了试验参数对测定灵敏度的影响，优化了实验条件。在最佳实验条件下，碱基对在一定的浓度范围内，与氧化峰电流值呈现良好的线性范围，可以用于鱼精样品中DNA碱基对的同时测定。四：嵌入式超薄碳糊膜电极上差分脉冲伏安法同时测定茶碱和咖啡因的研究 以镍铬合金为基体制备了嵌入式超薄碳糊膜电极(IUCPE)，用扫描电子显微镜(SEM)技术、循环伏安技术(CV)和交流阻抗技术(EIS)对电极界面进行电化学表征；并以茶碱(Thco)和咖啡因(Caf)为目标物，考察二者在该电极上的电化学直接氧化行为。该电极对Thea和Caf具有良好的电化学催化特性，结合差分脉冲伏安法，进一步提高测定灵敏度，两峰电位相差167mV。电极制备简单，有良好的灵敏度、选择性和稳定性。该方法可用于合成样品中Thea和Caf的定量分析测定。