近年来,石墨相氮化碳（g-C₃N₄）由于其良好的生物相容性和半导体性能,被广泛应用于生命分析和生物医学等领域。基于此,本论文构建了基于石墨相氮化碳的电化学和电致化学发光（ECL）体系,并探讨了这些体系在生物传感领域的应用潜力。主要研究内容如下:1.以硫脲和尿素为原料,通过高温热解法制备了g-C₃N₄纳米片。并用TEM、FT-IR、AFM和电化学等技术对其进行表征。g-C₃N₄出色的生物相容性有利于葡萄糖氧化酶（GOx）的固载,并可以提高其催化性能。以葡萄糖的电化学氧化行为作为模型,在中性条件下研究了GOx/g-C₃N₄纳米复合材料修饰玻碳电极的传感性能。优化了g-C₃N₄与GOx的混合比例、GOx/g-C₃N₄悬浮液的修饰量、施加的电位和p H值等几个影响因素。在最优条件下,可以在50μM-2m M的范围内线性检测葡萄糖,灵敏度为21.7μA m M^-1 cm^-2,检出限为5μM（S/N=3）。该修饰电极具有良好的重现性和长期稳定性,可用于真实样品中葡萄糖的检测。2.通过水热法制备了Zn O/g-C₃N₄纳米复合材料。并用TEM和XRD对纳米复合材料的形貌进行表征。结果表明,g-C₃N₄的加入可以有效抑制Zn O沿c轴的生长,获得更小尺寸的Zn O纳米颗粒,从而增强电化学响应。以过氧化氢为模型,研究了纳米复合材料在中性条件下的电化学行为。与纯Zn O和g-C₃N₄修饰电极相比,在Zn O/g-C₃N₄修饰电极上,H₂O₂的氧化电流被大大增强,说明g-C₃N₄与金属氧化物的耦合可以显著提高其导电能力和电化学响应。在最佳条件下,可以在5μM-0.2m M的范围内实现对H₂O₂的敏感检测。该方法可成功用于自来水中H₂O₂的检测。3.通过水热法制备了Zn Ga₂O₄/g-C₃N₄纳米复合材料。采用TEM、XRD、光谱和电化学方法对合成的纳米复合材料的形貌进行表征。纳米复合材料的最大发射峰从380nm转移到450nm,荧光强度明显增强。在中性条件下得到了比纯材料强得多的阴极电致化学发光信号。Zn Ga₂O₄/g-C₃N₄与金纳米颗粒/石墨烯纳米复合材料之间发生ECL共振能量转移（ECL-RET）,导致ECL信号明显减弱。在此基础上,制备了一种无需标记的ECL凝血酶适配体传感器。该传感器灵敏度高,线性范围宽,具有良好的选择性。可以在1.37f M-27.4p M的范围内实现对凝血酶的线性检测,检出限为0.55f M（3σ）。将该方法用于血清中凝血酶的检测,结果令人满意。这项工作揭示了尖晶石半导体氧化物在ECL传感领域新的应用潜力。