生物传感器是发展生物技术必不可少的一个组成部分,一直以来都受到了研究者的广泛关注。其中电化学生物传感器和有机薄膜场效应晶体管生物传感器是两种非常具有代表性的生物传感器,二者均具有检测速度快、灵敏度高、操作简单和应用范围广等优点。与此同时,纳米复合材料和有机薄膜材料等功能性材料的飞速发展,也为生物传感器的发展带来了新的机遇与挑战。尽管生物传感器的研究在近些年来取得了一定的进展,但在实际应用中仍存在很多不足。因此,本论文主要研究了无机纳米复合材料在电化学传感器中的应用,并且还设计了有望在生物传感领域得到实际应用的有机薄膜场效应晶体管生物传感器,取得的成果如下:1.采用静电纺丝法和种子生长法制备了银(Ag)纳米颗粒包覆的氧化镍(Ni O)纳米线(直径约130nm)。将制备的纳米复合材料滴涂在玻碳电极上,得到了用于无酶葡萄糖检测的电化学生物传感器电极。通过对测试结果分析得出,Ag纳米颗粒能够有效地促进Ni O纳米线的无酶葡萄糖传感性能。传感器线性范围为0-1.28m M,并且具有良好的选择性。2.利用原位生长法在氧化石墨烯(GO)表面负载了不同比例的氧化铜(Cu O)纳米颗粒,并将其修饰在玻碳电极表面,制备出Cu O/GO复合材料修饰电极。研究了反应温度及不同Cu O纳米颗粒负载量对颗粒大小及形貌的影响。并探讨了不同反应条件下得到的Cu O/GO复合材料修饰电极的葡萄糖传感性能,器件的最低检测下限为0.69μM。同时,进行了人血清环境下的实际测量,证明器件具有很好的应用前景。3.通过柠檬酸钠在GO表面还原三价金(Au3+)合成了一系列不同金(Au)纳米颗粒负载量的Au/GO纳米复合材料。制备了Au/GO纳米复合材料修饰电极,并将其用于抗坏血酸无酶检测,检测下限为100n M/m L。同时,进行了器件在人血清环境下和医用药物环境下的抗坏血酸浓度测试,误差范围均未超过10%。4.设计了一种灵敏度很高的有机薄膜场效应晶体管生物传感器,用来测定溶液中的蛋白浓度。通过对神经胶质纤维酸性蛋白(GFAP)进行检测,结果表明,器件具有良好的灵敏度,检测下限为4ng/m L。为避免在测试过程中蛋白质所处的待测溶液会渗入半导体层,我们引入了浮置栅极结构,将器件的测试区转移到浮置栅极上,有效地改善了器件的稳定性。