过去的半个世纪,二茂铁的研究一直是十分活跃的前沿领域。其基团具有芳香性、氧化还原性、稳定性及低毒性,这些特殊的性质激发了化学家们的极大兴趣。这其中最为重要的是它的氧化还原性,将二茂铁作为一种电子媒介体修饰在基体电极上制备伏安传感器,在电化学和电分析化学中有很大的应用价值。本论文围绕如何在温和条件下采用配对法制备稳定的二茂铁修饰电极及其应用展开的,通过设计和控制自组装单分子的尾部基团,生成相应的化学键将二茂铁组装到电极上并对二茂铁修饰电极电化学性质进行了研究探讨,获得了电活性物质与自组膜分子相互作用的信息。论文既拓展了二茂铁在金表面的自组装方法,相对于其他二茂铁修饰电极的制备方法,大大降低了制备的难度。又扩大了二茂铁修饰电极的应用范围,明显提高了某些物质检测的选择性与灵敏度。首先,我们探讨了八种二茂铁衍生物的不同基团对母体二茂铁电化学性质影响。利用循环伏安法系统地研究了一些有代表性的二茂铁衍生物的电化学行为,并用计时安培法测定了它们的扩散系数,探讨了取代基与参数的相关性。从而为二茂铁及其衍生物的电化学及电分析化学的研究与应用打下基础。其次,利用配对试剂将二茂铁衍生物与自组装膜表面末端基团发生配对键合反应,使二茂铁牢固的键合在电极表面,制成稳定的二茂铁修饰电极,同时研究了肾上腺素和对苯二酚在修饰电极上的电化学特性,结果表明:该修饰电极对肾上腺素和对苯二酚有明显的催化作用,可用于二者的定量测定,此法应用于样品分析,结果令人满意。最后,采用纳米金配对法制备了二茂铁/纳米金/对苄二硫醇修饰电极,并利用循环伏安法、交流阻抗法研究了该电极的性质,计算了二茂铁在电极上的吸附量。研究发现,该修饰电极大大降低了特布他林氧化峰电位,且峰电流显著增强。特布他林的氧化峰电流与其浓度在1.75×10^-7-5.62×10^-4 mol/ L范围内有良好的线性关系,建立了准确测定特布他林的新方法。