随着环境污染的加剧,环境雌激素类物质由于具有生态毒性、生物累积性和难降解性,其安全性问题已成为最敏感的全球性焦点问题之一。壬基酚(NP)是典型的烷基酚类环境雌激素,具有强疏水性、亲脂性,在环境中稳定存在,可以通过生物富集或生物放大作用而产生长远的危害。然而,NP在塑料、洗涤用品中使用极其普遍,因而其在水环境或者食品包装、玩具与护理品中分布广泛,通过污染或生物迁移将直接或者间接危害人体健康。发展环境中壬基酚的快速检测方法尤为重要。针对现有壬基酚分析方法在选择性、稳定性或灵敏度等方面的不足,本文结合了纳米材料和磷脂双层类脂膜的特殊性质,研制了几种灵敏、稳定和生物兼容性的新型电化学免疫传感器,将其应用于复杂样品中壬基酚的快速、灵敏检测研究。论文的主要研究内容如下:第一部分,概述了壬基酚的分布和危害,重点阐述了现有的壬基酚样品处理和检测方法;介绍了电化学免疫传感器的研究进展以及纳米材料、仿生膜在其中的应用;提出了本文的选题依据和研究内容。第二部分,为解决壬基酚的特异性检测问题,本章协同利用多壁碳纳米管和纳米金的良好导电性和电催化性,基于壬基酚单克隆抗体(anti-NP)对壬基酚的特异性识别反应,构建了一种免标记电化学免疫传感器。以Fe(CN)64-/3-为电化学探针,采用微分脉冲伏安法,优化并建立了壬基酚的微分脉冲伏安法快速检测方法,测定浓度线性范围为1～10 ng/mL和10～250 ng/mL,检测限达到0.65 ng/mL;方法选择性良好,应用于实际水样的分析检测,加标回收率在84.5%～109.6%之间,为水环境现场检测提供了一种快速、特异性的新手段。第三部分,本章构建了一种基于锚定磷脂双层膜的竞争型电化学免疫传感器,利用锚定磷脂双层膜的良好生物兼容性为免疫分子的固定和活性保持提供一个天然环境,同时在类脂膜上电沉积引入的纳米金可以改善膜的导电性。传感器分析主要利用间接竞争免疫反应原理,借助酶标壬基酚单克隆抗体(HRP-anti-NP)在电极表面的固定化,辣根过氧化物酶(HRP)对底物H202产生酶促催化作用,从而实现壬基酚的灵敏检测。在最优的条件下,壬基酚的测定线性范围为0.1～500 ng/mL,检出限达到0.054 ng/mL。传感器具有生物兼容性好、选择性好、稳定性高和灵敏度高的特点,应用于环境水样和底泥中壬基酚残留的检测,结果令人满意。第四部分,为提高仿生膜中免疫反应的电化学响应信号,本章通过电沉积的方法在锚定磷脂双层膜电极上沉积上金-铂纳米合金,并利用纳米金标记HRP-anti-NP作为金标抗体,构建了双重信号放大的仿生膜电化学免疫传感器。传感分析体系以对苯二酚为电子媒介体,利用HRP和金铂纳米粒子对H202底物的协同催化作用,而实现壬基酚的间接测定,测定浓度线性范围达到5个数量级,检出限为0.030 ng/mL;方法应用于土壤和皮革样品中壬基酚残留的分析,加标回收率在83.4%～103.0%之间。研究表明,免疫传感器的响应性能可以通过结合仿生膜的生物兼容性、纳米材料的信号放大以及生物酶的催化作用而提高。该研究为壬基酚污染研究和快速检测提供了新方法和新思路。