电化学生物传感器作为一门多学科交叉的高新技术为检测水体污染物提供了一种简便、高效、快速、低成本、准确的检测方法,在诞生至今的几十年间获得了蓬勃发展。然而,稳定性差、寿命短仍是限制电化学生物传感器实际应用的主要问题,在传感器的酶电极修饰层引入纳米材料是一种有效提高传感器灵敏度,提升传感器稳定性和使用寿命的方法。碳纳米纤维作为一种性能优异的电极材料已经被广泛应用在能源环境等领域,其在电化学生物传感器中的应用研究较少。本课题将电纺碳纳米纤维结合漆酶构建新型电化学生物传感器用于水体环境中邻苯二酚和对苯二酚的检测,并通过一系列合成手段制备功能化复合碳纳米纤维作为传感器电极修饰材料以期促进直接电子转移,进一步提高传感器的响应灵敏度和稳定性,拓宽检测线性范围。主要研究内容和结论如下:结合静电纺丝技术和高温碳化工艺制备碳纳米纤维,将所制备的碳纳米纤维结合漆酶和Nafion溶液通过包埋法制得酶修饰电极。采用拉曼光谱、傅里叶变换红外光谱（FT-IR）、扫描电子显微镜（SEM）等表征手段对碳纳米纤维及修饰电极进行结构成分和形貌表征。并利用循环伏安和计时安培法的电化学测试方法研究了固定漆酶的电化学行为及该电极对环境污染物邻苯二酚的电催化和传感性能。该传感器灵敏度高达41μA/m M,检测限为0.63μM,线性范围为1—1310μM,响应时间在2秒内。此外该传感器被成功应用于水环境中邻苯二酚检测。该研究拓展了电纺碳纳米纤维在酶基生物传感器上的应用研究。为了提高传感器的响应灵敏度,降低检测限,通过碳化还原、水热还原、静电吸附自组装等方法实现碳纳米纤维表面功能化,制备增敏效果更好的复合碳纳米纤维,同时使用检测灵敏度更高的线性扫描伏安和方波伏安法检测水中的对苯二酚、邻苯二酚。所制备的复合碳纳米纤维分别为表面载有Ni Cu合金纳米颗粒的复合碳纳米纤维（Ni Cu CNFs）、表面修饰Zn O纳米颗粒的复合碳纳米纤维（Zn O/CNFs）和表面负载石墨烯片的复合碳纳米纤维（G/CNFs）。利用FT-IR、SEM、拉曼光谱、X-射线衍射（XRD）、透射电子显微镜（TEM）等现代分析测试手段对复合碳纳米纤维的形貌结构进行表征。同样使用Nafion通过包埋法将这些复合纳米纤维结合漆酶共同修饰在传感器电极表面,构建新型生物传感平台。这些复合碳纳米纤维分别通过表面功能化金属合金颗粒、金属氧化物颗粒和石墨烯来增加其电活性表面积,促进漆酶活性中心和电极表面之间的直接电子转移,同时发挥协同催化作用,提高传感器的响应灵敏度。研究结果表明固定酶表现为准可逆的电子传递,电化学反应为表面控制氧化还原反应过程,依照法拉第定律计算的电极表面的电活性漆酶的表面覆盖率均高于文献报道的理论值。该三种漆酶基生物传感器都具有高灵敏度、低检测限和宽线性检测范围,并都成功应用于湖水样品中多酚污染物的痕量检测。宽线性检测范围生物传感器在环境污染物的在线监测方面越来越受到重视,为了拓宽传感器的检测范围,本课题通过“一步法”在含有载镍碳纳米纤维（Ni CNFs）、漆酶和多巴胺的混合溶液中合成了PDA-Lac-Ni CNFs复合物。再使用一个磁性玻碳电极利用磁性分离固定的方法将上述复合物固定在电极表面制备出新型生物传感器并用于邻苯二酚的分析检测。该方法实现了漆酶在碳纳米纤维表面的定向固定,提高了电子转移速率和传感器的响应灵敏度,镍纳米颗粒增大了Ni CNFs的电活性表面积,同时提供了大量的酶固定位点。玻碳电极表面活性漆酶的表面覆盖率高达8.31×10^-10 mol/cm²,漆酶的表观米氏常数app MK为0.31 m M。制备的漆酶基生物传感器应用于邻苯二酚的检测展现了高的灵敏度,低的检测限和极宽的检测范围,同时拥有好的重复重现性、选择性和稳定性并成功应用于湖水水样中邻苯二酚的检测。该研究为制备宽检测范围酚类生物传感器提供了技术支持和理论依据。