恶性肿瘤可以通过血液循环或者淋巴循环,向远处转移形成晚期疾病,这也是恶性肿瘤患者死亡的主要原因。循环肿瘤细胞（Circulating Tumor Cells,CTCs）就是指从原发肿瘤组织表面脱落进入外周血的肿瘤细胞。它是具有转移潜能的肿瘤细胞脱离原发肿瘤位点,进入血液或淋巴循环而形成的,并在远处形成新的肿瘤病灶,因此在肿瘤转移过程中扮演着重要的角色。利用外周血检测CTCs,具有操作简便、高灵敏度、高特异性等特点,故通过检测CTCs对癌症的早期检测与治疗、实时病情监控及肿瘤患者的术后监测及治疗效果的评估有着十分重要的作用。有机电化学晶体管（Organic Electrochemical Transistor,OECT）由于具有成本低、易制备、工作电压低（＜1V）、电化学活性强、环境稳定性优异、生物兼容性好等诸多优点,在生物化学传感领域受到了广泛的关注。而基于OECT的循环肿瘤细胞传感器具有检测速度快、检测灵敏度高等特点,具有非常好的应用前景。其中阵列有机电化学传感器更具有微型化、精细化等优势,可以在各个微传感器彼此不互相作用的前提下,长时间监视稳定电流,获得比相等表面积大传感器更高的信噪比,可以实现较低的电流检测极限,与其他生物传感器相比在检测、监测中具有更大的优势。本论文的主要研究内容围绕着如何制备高灵敏、高稳定性的有机电化学生物传感器,以实现低成本实时快速的检测循环肿瘤细胞,并探索整合设备,为组建完善的基于有机电化学传感器的循环肿瘤细胞检测平台搭建提供理论和技术支撑,主要工作如下:1、在生物化学传感方面的应用的基本理论和技术的基础上,掌握OECT技术的原理,针对循环肿瘤细胞的检测要求和目的,采用聚3,4-乙烯二氧噻吩/聚苯乙烯磺酸盐（PEDOT:PSS）导电聚合物作为半导体薄膜,通过PEDOT:PSS薄膜的图案化,实现灵敏度高、稳定性高的共源漏极、共栅极两种模式的OECT阵列传感器制备。2、运用控制理论和单片机技术,针对所设计的有机电化学阵列传感器中单模块测试,循环测试等需要,研发了一种多路选择器。该多路选择器可以根据要求,将检测信号快速定位到所需检测部分,能够搭配各种检测设备,具有独立性和灵活性,操作简便,且对检测结果不会产生负面影响。3、利用有机电化学传感器进行生物蛋白修饰,根据特异性抗体修饰方法实现对循环肿瘤细胞的高效捕获。利用半导体参数分析仪配合自己研发的多路选择器实现快速高效的循环肿瘤细胞的检测。