电化学生物传感器由于具有响应快速、携带方便、成本低廉、操作简便等优点,在卫生防疫、医疗诊断、环境检测或者食品安全检测等方面均有巨大的应用潜力。利用电化学生物传感器对小分子待测物的分析检验主要是通过特异性的催化材料对待测物进行电催化。其中,使用具有化学稳定性佳、导电性强、比表面积大、活性位点分布广泛等特点的纳米功能催化材料可以进一步提升电化学生物传感器对小分子物质的检测性能。本文研制了两种不同的非酶纳米催化材料,分别用于血清中的游离胆红素和食品中的甲醛这两种小分子物质的电化学检测:1.结合氧化铈纳米立方体良好的电催化活性与碳黑材料良好的电子传导能力,制备并表征了氧化铈纳米立方体/碳黑复合材料,并将此复合物应用于游离胆红素电化学生物传感器的制备。在优化的检测条件下,根据胆红素发生氧化反应产生的电化学信号的变化来检测溶液中游离胆红素的含量,检测限可达0.1μM,在真实人血清样本中的检测限达1.0μM,而且此传感器具有高度的选择性与稳定性。2.制备并表征了基于Ag-Pt双金属核壳纳米结构/还原氧化石墨烯复合材料的甲醛电化学生物传感器。通过将五角星形Ag-Pt双金属核壳纳米材料的高催化活性与还原氧化石墨烯纳米片的导电能力相结合,使得传感器在甲醛的催化氧化检测过程中表现出了极佳的灵敏度。甲醛检测的检出限达1.0μM,并成功在自来水、橙汁和啤酒三种真实样本环境下检测到了甲醛。本文的电化学检测体系采用丝网印刷电极,在保证了电化学生物传感器高灵敏度与选择性的同时,检测过程中只需5μL体积的待测样本,且不受检测地点与环境的限制,在临床即时检测与食品安全现场快检中均有极大的应用前景。