电致化学发光（ECL）分析技术集合了电化学分析和化学发光分析的特性,具有检测设备简单、响应快速、选择性好和灵敏度高等众多优点。近年来,ECL生物传感器在分析检测领域展现出广阔的应用前景。传统的ECL材料（如鲁米诺和联吡啶钌等）存在制备过程复杂、成本较高及难以固载等缺点,因而合成新型、高效的发光材料并探究其ECL性能在分析应用中尤为重要。本论文中,我们首次合成了二氧化锡纳米花、四苯基乙烯微晶以及掺杂四-（4-氨基苯）乙烯的苝复合微晶新型ECL材料,并对它们的发光特性进行了探究,结合信号放大策略构建了多个ECL生物传感器用于生物分子的高灵敏、特异性检测。主要研究工作如下:1.基于银功能化的二氧化锡纳米花复合材料作为高效信号探针构建ECL生物传感器金属氧化物半导体纳米晶（NCs）作为一种新型的ECL材料,其良好的生物相容性和低廉的成本在ECL生物传感领域备受关注。然而,通常情况下这些NC_S的ECL强度较低,这就限制了它们在生物传感领域的广泛应用。在该工作中,我们通过银镜反应在二氧化锡纳米花（SnO₂ NFs）表面原位还原生成银纳米颗粒以制备纳米银功能化的二氧化锡纳米花复合材料（Ag@SnO₂ NFs）。在共反应试剂过硫酸根(S₂O₈^2-)存在的情况下,Ag@SnO₂ NFs展现出优异的ECL信号,其最大发射峰位于542 nm处。值得注意的是,相对于传统的SnO₂ NCs（直径小于10nm）,Ag@SnO₂ NFs（直径约1²μm）具有更强的ECL响应。原因可能有以下两方面:（1）由SnO₂超薄纳米片组装成的花状结构富含锡间隙或氧空位,为缺陷发光提供了大量的活性位点;（2）原位生成的银纳米颗粒作为共反应促进剂有利于产生更多的氧化态中间体(SO₄^·-),进而显著增强Ag@SnO₂ NFs的ECL发射。鉴于这些特性,我们利用Ag@SnO₂ NFs作为高效的信号探针构建了ECL免疫传感器,实现了对心肌肌钙蛋白T（cTnT）的灵敏检测,检测范围从1 fg/mL到100 pg/mL,检出限为0.11 fg/mL。2.基于四苯基乙烯微晶作为新型发光体构建ECL生物传感器在此工作中,我们首次制备了六方形的四苯基乙烯微晶（TPE MCs）,并发现与处于游离状态下的TPE分子相比,此聚集态的TPE（TPE MCs）在水溶液中展现出显著增强的ECL响应。因此,我们基于这一现象提出了由分子内运动受限驱动的ECL（RIM-ECL）增强新机理,并进一步将此新型的ECL材料TPE MCs与目标物活化的双足DNA步行器结合,构建了一个“off-on”型ECL生物传感器,用于癌症标志物黏蛋白1（MUC1）的高灵敏检测。该传感器在1 fg/mL到1 ng/mL的浓度范围内具有理想的线性响应,且检测限低至0.29 fg/mL。此外,RIM-ECL增强机理的提出为有机发光体在聚集态下的研究应用打开了一个新的章节。3.基于掺杂四-（4-氨基苯）乙烯的苝复合微晶作为新型发光体构建ECL生物传感器苝及其衍生物作为经典的有机多环芳烃ECL材料,具有优良的光电活性和结构可控性,近年来引起了科研工作者的广泛关注。苝的分子结构由五个共平面的苯环组成（大π共轭）,分子之间存在强烈的π-π密堆积作用,导致其在水相介质中的溶解性较差,通常以聚集态的形式存在。这种紧密的聚集会削弱甚至猝灭其本身的发光,也就是存在聚集诱导猝灭（ACQ）现象,这在一定程度上限制了它们在生物检测中的分析应用。在本工作中,我们借助表面活性剂辅助的自组装法,在水相中合成了一种掺杂非平面型分子四-（4-氨基苯）乙烯的苝复合微晶（ETTA@Pe MCs）,成功地利用掺杂来抑制苝的紧密堆积。相对于单独的苝微晶（Pe MCs）,该复合微晶展现出明显增强的ECL响应。以此复合微晶作为新型高效的ECL材料,过硫酸根(S₂O₈^2-)作为共反应试剂,研究了该体系的发光机理,并将其用于构建ECL生物传感器实现了对多巴胺（DA）分子的灵敏检测。检测范围从1 nmol/L到100μmol/L,检出限为0.96 nmol/L。