在呼吸、炎症等生理活动过程或者由于某些环境因素的作用下,需氧细胞中均有可能产生活性氧/氮物质（自由基）。在生理学水平上,适量的活性氧/氮物质可以使生物体保持其正常功能,过量则会诱导疾病的发生。除此之外,活性物质还会诱导脂质的过氧化作用而引起食品的变质与腐败。抗氧化剂的主要作用是自由基的预防、清除和修复所引起的破坏。由于生物总是与活性物质接触,其自然保护常常不足。因此,按需补充含有抗氧化物质的食品是保护人类机体免受氧化活性物质损伤的一大重要途径。生物体消耗的食物中通常含有复杂多样的抗氧化剂,各自体现出不同的抗氧化能力,因此复杂混合物的抗氧化容量评估的新手段和方法的开发与研究尤为重要。现如今光学法、色谱法、电化学法这些优点突出且较为成熟的策略均已成为食品抗氧化分析检测中的常规手段。但以上传统的检测手段仍存在有待解决的科学问题,包括光学法的有色物质干扰、色谱法无法对复杂物质进行总体评估、电化学法检测电极的稳定性。亟需建立一种准确、便捷、易于操作的新型抗氧化评估检测方法,光电化学随之应运而生。在整个光电化学检测平台的构建中,光敏半导体复合材料是最为重要的一环,其决定了对检测体系的检测限、灵敏度、抗干扰性和稳定性。本文系统研究了基于新型半导体复合材料微纳结构的光电抗氧化容量研究并深入探究了食品中拮抗与协同作用这一现象及其形成原因,主要研究内容如下:（1）采用粒径为25 nm的锐钛矿和金红石型混合相二氧化钛（TiO2）材料（P25）替代常规锐钛矿型TiO2,制备了基于石墨氮化碳（g-C3N4）/混合相TiO2（g-C3N4/P25）的可见光激发光电敏感体系。研究结果表明,石墨氮化碳（g-C3N4）大的平面结构不仅能够成为TiO2纳米材料合适的高分散载体,其高效载流子传输能力还赋予了复合体系优异的光电性能。当g-C3N4掺杂质量分数仅为0.5%时,复合体系的光电流响应信号可提高至原来的4.5倍,增敏效果最好。该光敏体系的研制显著简化了材料制备工艺并降低了成本,同时有效提高了体系的可见光利用效率。基于该g-C3N4/P25光电敏感复合体系,首次采用光电化学方法实现了中草药抗氧化容量的测定,为量化中药体系抗氧化性能评估提供了新的思路。（2）构建了基于一维TiO2纳米棒的三维的多元异质结新型g-C3N4/NiS/TiO2光电敏感材料。该光电平台为评估食品中内在抗氧化成分的相互作用提供了可能。进一步研究发现,氧化还原电位、基团类型等化合物结构对分子苯环的内在影响应该是抗氧化协同/拮抗行为的主要原因。在葡萄样品中的实际应用表明,这种新的抗氧化能力评价方法可以作为营养评价的有效方法。相关的光电化学策略有望成为食品营养现场检测平台,为保健饮食的指南提供重要参考。