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生物体内超氧阴离子自由基(O2·-)、羟基自由基(·OH)、过氧化氢(H2O2)以及单线态氧(1O2)等活性氧物质(ROS)与生物体衰老、疾病、免疫代谢与细胞信号传导等过程息息相关。近年来，实现生物体内ROS的实时定性定量检测是分析化学的研究热点之一。然而，其存在寿命短、浓度低，使得研究也存在了较大困难。本论文中，利用碳纳米管(MWCNTs)和不同形貌的铂(Pt)、钯(Pd)微/纳米材料作为超氧化物歧化酶(SOD)的理想载体，用于O2·-高灵敏度、高选择性与高稳定性的有酶检测;利用铁氧体尖晶石材料以及普鲁士蓝材料(PB)和MWCNTs形成的微/纳米材料，用于H2O2的无酶检测。具体阐述如下: (1)以MWCNTs为Pt-Pd合金的原位还原基底，制备了一种基于Pt-Pd纳米颗粒修饰的MWCNTs复合材料，并用以固定SOD酶。得益于合金的协同作用，此传感器对O2·具有很好的响应，在-0.1 V vs.Ag/AgCl的电位下，该电化学传感器能够高灵敏地检测O2·-，灵敏度为601μA cm-2 mM-1，线性范围为40～1550μM，检测限低至0.71μM。 (2)以高纯度的立方体Cu2O为硬模板，制备了一种基于Pt-Pd空心立方体结构的微米合金材料，用于固定SOD酶。合金材料的的空心立方结构使得SOD和电极间电子传递性能得到有效的改善，构建的修饰电极对O2·-在16～1050μM(R2=0.9901)浓度范围内显示良好的线性响应，灵敏度为682μA cm-2 mM-1，检测限为1.02μM，并成功应用于Hela细胞内分泌的O2·-电信号检测。 (3)利用氢溶出辅助电沉积的方法在超高过电位下电化学还原Cu离子，制备得到具有多孔结构的泡沫Cu模板，并通过Pt-Pd和Cu模板间的galvanic取代反应制备得到多孔Pt-Pd结构，用以固定SOD酶。由于多孔Pt-Pd微纳米结构相比于紧密Pt-Pd结构具有更大的比表面积、更多的活性位点，构建的传感器对O2·-检测表现出极高的灵敏度，高达1270μA cm-2 mM-1。在0.16～1536μM范围内，O2·-的浓度与电流响应呈现良好的线性关系，检测限计算为0.13μM，并成功捕捉到Hela细胞内释放出的O2·-信号。 (4)利用共沉淀法合成三种铁氧体MFe2O4(M=Fe、Co、Mn)-MWCNTs复合物。MWCNTs不仅作为MFe2O4纳米颗粒生长和分散的有效载体，同时也起到提高材料导电性的作用。考察了中性条件下复合物对H2O2的电催化还原能力差异，并通过X射线光电子能谱(XPS)分析探索铁氧体结构中M原子的引入对H2O2的电还原造的影响，结果表明M(Ⅱ)和Fe(Ⅲ)所处的晶格环境的差异以及材料中M(Ⅱ)/Fe(Ⅲ)原子比不同是导致三种材料对H2O2的电还原性能差异的主要原因。 (5)利用一步化学还原法制备得到PB-MWCNTs复合物，对离子液体(IL)掺杂的丝网印刷碳电极(SPCE)进行修饰，用于研究H2O2在PB-MWCNTs/SPCE-IL上的电化学行为。MWCNTs不仅具有大的表面和优异的电导率，可以作为PB的载体材料，而且可以作为还原剂将FeⅢ还原为FeⅡ; IL的掺杂降低了基底的电子传递阻力，改善了PB-MWCNTs的电催化性能，提高PB-MWCNTs传感器的电子传递能力，从而产生更为明显的电信号响应。在5～1645μM范围内，H2O2的浓度与电流响应呈现良好的线性关系，传感器检测限计算为0.35μM，灵敏度为436μA cm-2 mM-1。