生物传感器和微流控芯片具有试剂消耗低,快速分析,灵敏检测等特点,受到了广泛的关注。通过结合生物、材料、计算机等技术构建分析检测元件,生物传感器和微流控芯片在食品安全分析、生物代谢、环境检测等领域具有广泛的应用。酶作为生态系统中重要的一类生物大分子和生物催化剂,被引入到这两个领域。本论文基于酶反应原理,建立了分别针对嘌呤代谢物和糖的检测新方法。具体内容如下：1.基于以金纳米粒子/碳纳米角复合材料为载体的酶放大反应用于次黄嘌呤和黄嘌呤的安培检测本工作合成了金纳米粒子/单壁碳纳米角复合材料用于构建安培传感的平台。该材料在液相中能稳定存在两周以上,并通过扫描电子显微镜,透射电子显微镜,电化学阻抗谱进行了表征,金纳米粒子在单壁碳纳米角上原位合成的平均尺寸为5-8nm,通过紫外光谱和X射线电子能谱证实了金纳米粒子和单壁碳纳米角具有很好的相互作用。该复合材料修饰的铂电极对于过氧化氢和尿酸的氧化在较低电位下具有很好的电化学活性。结合了黄嘌呤氧化酶的酶反应,针对于次黄嘌呤和黄嘌呤的生物传感器构建起来。该黄嘌呤氧化酶/金纳米粒子/单壁碳纳米角修饰的生物传感器对于次黄嘌呤和黄嘌呤具有很好的信号响应,线性范围分别在1.5-35.4和2.0-37.3μM,检测限分别是0.61和0.72μM。该传感器用于鱼样的分析具有较好的回收率。因此,该金纳米粒子功能化的碳纳米角为构建电化学生物传感提供了可靠的平台。2.微流控通道内微酶反应器的构建与葡萄糖安培检测本工作设计了在通道内壁酶修饰的微反应器并对葡萄糖进行了安培检测。该装置包含6cm长的带有进样裂缝的酶-聚合物涂饰的熔融石英毛细管和一个带有三个贮液池和散热区的聚二甲基硅氧烷模具。葡萄糖被共价连接到聚丙烯酰胺涂饰的微通道内壁表面。通过裂缝进样和电泳分离,由通道末端铂电极对于酶反应产物进行安培检测。在这一过程中,葡萄糖检测的线性范围为0.05-7.5mM,检测限为23μM。装置在同一芯片和不同芯片的重现性分别为98.5%(n=5)和96.0%(n=5)。基于装置固有的裂缝进样技术的优点,该微酶反应器可用于食品中糖的检测,并可排除样品中的蛋白质等生物大分子的干扰。此外,构建的杂化芯片微反应器组装灵活,制作方便,节约试剂和分析成本低,为以酶基化学检测的微型化装置提供了良好的平台,具有较好的应用潜力。