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生物分子的氧化还原性能的研究,特别是蛋白质在电极上的直接电子传递已引起广泛的兴趣,其研究结果对生物传感器的制备和电子转移机制提供了有利信息。有效实现电子转移有许多不同的方法,其中蛋白膜修饰电极法具有可以在电极表面为蛋白质提供良好的微环境的同时保持蛋白质的天然构型,并且加快蛋白质与电极间的直接电子传输速率等优点而被广泛研究。许多复合膜包括生物聚合物,溶胶凝胶,纳米材料和高分子膜等应用于制备电极膜领域。本论文将离子液体和纳米材料等作为修饰剂制备了几种不同的复合膜修饰电极,并研究了生物分子在所制备电极上的直接电化学行为。论文主要包括以下内容：1.采用滴涂法分别研究了血红蛋白(Hb)和辣根过氧化物酶(HRP)的直接电化学行为。以1-乙基-3-甲基咪唑硫酸乙酯盐([EMIM]EtOSO3)代替部分石蜡为粘合剂制备了离子液体碳糊电极(CILE)。以CILE为基底电极,以Nafion、透明质酸(HA)、离子液体(IL)、硫化镉纳米棒(CdS nanorod)、氧化钴纳米花(CoO nanoflower)为修饰材料分别制备了Hb-Nafion-CoO-EMIMBF4/CILE和HRP-HA-CdS-BMIMBF4/CILE等二种修饰电极。用紫外吸收可见光谱、扫描电子显微镜(SEM)、电化学交流阻抗谱(EIS)、傅立叶变换红外光谱和循环伏安法对修饰电极进行了表征。结果表明Hb和HRP在膜内保持了电化学活性,循环伏安扫描有一对良好且准可逆的氧化还原峰,研究了Hb和HRP在膜内的直接电化学行为,并求解了相关的电化学参数。进一步研究了修饰电极对三氯乙酸(TCA)和H2O2等小分子的电催化性质,求解了相应的表观米氏常数(KMapp)。2.以室温离子液体1-已基-3-甲基咪唑硫酸酯盐([EMIM]EtOSO3)和传统石蜡以一定比例为粘合剂与石墨粉相混合制备了一种新型的离子液体修饰碳糊电极(CILE)。用Nafion分散的介孔碳(OMC)滴涂到CILE上形成了新的复合膜修饰电极Nafion-OMC/CILE并研究了双链DNA (dsDNA)在该修饰电极上的电化学行为。用循环伏安法将离子液体[EMIM]BF4修饰电极在含灿烂甲酚蓝的液液中进行扫描发生电化学聚合,最后在离子液体电极上形成稳定的聚灿烂甲酚蓝膜(PBCB),利用该PBCB/CILE电极研究了对抗坏血酸(AA)的电催化行为。