一氧化氮(NO)既是一种神经递质又是一种重要的信使分子,它广泛存在于人体的各种组织器官中,有很强的生物活性,在神经信息传递、胃肠保护和动力调控、心肺功能、脏器血流调节、内分泌调节、机体防御免疫功能以及细胞凋亡等很多方面都起着重要的作用。电化学方法灵敏度高,响应快,可以对NO进行实时、在线检测,而且微电极及超微电极又可以实现活体检测和单细胞分析,因此电化学方法受到了科学家的高度关注。依赖于各种化学修饰电极的电化学传感器,是目前最受重视的电化学方法之一,因此,设计优异的电极界面,开发研制灵敏度高、选择性好的NO电化学传感器,以及深入探讨化学与生物分子的传感机理,其关键就在于寻找合适的分子敏感与高效换能的电极修饰材料。碳纳米材料比表面积大、导电性好、电催化性能好、吸附能力强、表面活性高,生物相容性好,因此被广泛地用作电极的修饰材料来制备电化学传感器。本论文中,基于碳纳米材料的高表面活性,我们将其与其他功能材料进行结合,制备出了选择性好、灵敏度高、生物相容性好的新型NO电化学传感器,并对这些NO电化学传感器在生物医学方面的应用做了研究。主要内容如下：(1)利用偶氮胭脂红(ACB)实现了对多壁碳纳米管(MWCNTs)的非共价功能化,制得了水溶性良好的MWCNTs.通过简单的电聚合方法,制得了一种新型的基于聚偶氮胭脂红(PACB)-水溶性多壁碳纳米管(MWCNTs)纳米膜修饰玻碳电极(GCE)的NO电化学传感器。该传感器对NO的电化学氧化有很好的催化作用。我们对PACB-MWCNTs复合膜进行了多种表征并对NO的检测条件进行了优化。该传感器具有重现性好、稳定性好、灵敏度高以及抗干扰能力强等特点,并能成功应用于小鼠肝细胞释放NO的检测。(2)碳纳米纤维(CNFs)经茜素红(AR)非共价功能化后,可以稳定地分散于水中,通过简单的在线电聚合法,制得了聚合茜素红(PAR)-CNFs复合膜修饰碳纤维电极(CFME),可用作NO电化学微传感器。用红外光谱表征技术研究了AR的电聚合机理,并用扫描电镜对PAR-CNFs复合膜的形貌进行了表征。PAR-CNFs复合膜疏松多孔的结构能够增大NO微传感器的有效面积,提高了NO检测的灵敏度。NO微传感器已成功应用于巨噬细胞NO释放的检测,说明该微传感器在生物医学分析领域有很大的应用潜力。(3)将铂纳米颗粒(PtNPs)通过恒电位法电沉积到乙炔黑(AB)修饰玻碳电极表面,制得了一种基于PtNPs-AB复合膜的NO传感器。用扫描电镜、X荧光光谱,电化学交流阻抗技术对PtNPs-AB复合膜进行了表征,并对NO在该传感器上的电化学反应机理进行了探讨。电化学实验表明,该PtNPs-AB复合膜对NO的电化学氧化有很好的催化作用。用该NO电化学传感器对NO进行检测,其线性范围为：0.18μM～120.0 gM,检出限为50 nM。将该NO电化学传感器用于豚鼠肝组织中NO的释放检测,取得了满意的效果。(4)自制了一种碳纳米纤维糊微电极(CNFPME),并制备了一种高灵敏的基于十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)-Nafion复合膜修饰CNFPME的NO微传感器。扫描电镜和电化学技术表征表明,CTAB-Nafion复合膜具有较大的表面积和良好的导电性,所以可以大大提高NO微传感器的灵敏度。Nafion的抗阴离子干扰及防止电极表面钝化的作用又使得NO微传感器有很好的抗干扰作用。该NO微传感器还具有稳定性好、重现性好以及检出限低等特点,并成功用于了小鼠肝细胞中NO释放的检测。(5)利用香兰素(vanillin)实现了多壁碳纳米管(MWCNTs)在水中的稳定分散,并通过电聚合的方式将聚香兰素(PVN)-MWCNTs修饰于碳纤维微电极(CFME)表面。借助于扫描电镜、红外光谱及伏安法对PVN-MWCNTs复合膜进行了表征,结果表明,PVN-MWCNTs复合膜具有大面积的致密多孔结构。PVN-MWCNT/CFME对亚硝酸盐(NO2-)的电化学氧化有很好的电催化作用。我们将PVN-MWCNT/CFME用于了湖水中N02-浓度的检测。较好的回收率表明该修饰电极可以用于实际样品中NO2-的测定。(6)利用酵母细胞生物合成了纳米金银合金(Au-AgNPs)并将其用于高灵敏香兰素(vanillin)电化学传感器的制备。荧光电子显微镜和透射电子显微镜的表征结果表明,Au-AgNPs是由酵母细胞通过细胞外方式生物合成的,而且呈现出不规则的多角形。电化学研究表明,在基于Au-AgNPs修饰玻碳电极(GCE)的vanillin电化学传感器上,vanillin的电化学响应较在裸GCE上提高了近5倍。该vanillin电化学传感器成功用于了香荚兰豆和香草茶中vanillin含量的准确测定,说明它具有较好的实际应用价值。