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电化学生物传感器具有操作简单、灵敏度高、消耗低廉等优点,在相关疾病的诊断、环境检测等方面有着非常重要的应用。监测电化学信号最常用的是计时库仑法,它能够定量地测定电活性物质或表面活性物质在电极表面的吸附量,并且可以容易地得到实验数据,信噪比极好。本论文就采用此方法构建了电化学生物传感器用于腺苷的检测。光致电化学作为电化学的一个分支,目前正在逐步的发展。作为一种新型的分析检测方法,它的光信号与电信号是分开的,所以背景信号的干扰比其它方法要小,因此它在分析检测领域的应用将会越来越广泛。光电传感器的灵敏度取决于采用材料的光电转化效率,所以设计开发新型高效光电材料成为目前越来越重要的研究方向。本课题以设计高效的光电材料为出发点,通过引入光敏基团设计合成高效的铱配合物光电材料,研究其光电性质,结合纳米材料的信号放大,来构建高选择性、高灵敏度的光电传感器,用于生物活性分子的检测。主要研究工作包括以下内容:（1）以链置换DNA聚合和滚环扩增（RCA）作为放大手段,构建了高效的免标记电化学生物传感器,用于腺苷的检测。腺苷会引发自催化DNA聚合/剪切过程,同时释放大量的ssDNA。然后这些释放的ss DNA可作为引物启动RCA聚合反应,在电极表面形成长DNA聚合物以吸附大量电活性指示剂Ru（NH3）63+,实现CC的信号放大。这两种放大手段联用使得传感器的灵敏度大大提高,检测限低至0.032 nM,并且它还对不同种类的核苷表现出高度的选择性和良好的重现性。（2）以香豆素-L（CL）为主配体,4-（2-吡啶基）苯甲醛（hpba）为辅助配体合成了光电材料[Ir（CL）（hpba）2]PF6（Ir-1）,并对其进行了紫外可见吸收光谱、荧光光谱及光电性质研究。结果表明,Ir-1在450 nm处有较强的光吸收。以氧气作为电子受体时,光电材料可以产生稳定的还原电流。再分别以氧气、三乙醇胺、抗坏血酸等作为电子供受体,对其信号的影响进行了讨论,通过对比发现,抗坏血酸作为电子供体,开启电压为-2 V时,光电流最大,且暗电流小。将其作为信号物质构建成光致电化学生物传感器,用于检测DNA。在最佳条件下,这种生物传感器检出限低至9.0 fmol L-1（3σ）。（3）以香豆素-6（C6）为主配体,二吡啶并[3,2-a:2’,3’-c]吩嗪（dppz）为辅助配体合成了光电材料[Ir（C6）2（dppz）]PF6（Ir-2）,并对其进行了紫外可见吸收光谱、荧光光谱及光电性质的研究。研究表明,Ir-2在480 nm处有较强的光吸收。当氧气作为电子受体时,可以产生稳定的还原电流。对比不同偏置电压发现,偏置电压为0 V时,检测到的光电流大,且关光时的暗电流小。分别以氧气、三乙醇胺、抗坏血酸等作为电子供受体,对其信号的影响进行了讨论,通过对比发现,氧气作为电子受体,开启电压为0 V时,光电流最大,且暗电流小。