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癌症居于人类致死率极高的疾病之首,在医学发展较为完善的当今,仍是科学发展中亟待攻克的一个难关。通过电化学免疫传感器对肿瘤标志物(Tumor marker, TM)进行检测,为癌症的分期和分级,以及癌症的筛选和危险评估提供了依据,进而为肿瘤的早期诊断和治疗赢得了时间。“活性”/可控自由基聚合(“Living”/controlled radical polymerization, CRP)相比较于传统的自由基聚合而言,具有反应条件温和,并且制备的聚合物的分子量分布较窄的优势,将其与点击化学速率快、效率高等优点相结合,为功能性聚合物刷的制备提供了一种新手段。本论文在利用CRP方法分别制备可控的主链和侧链聚合物后,利用点击化学(Click Chemistry)可以高效快速地制备可控型聚合物刷,与纳米金(Au nanoparticles, AuNPs)作用构筑星形复合物,并研究了其对多种肿瘤标志物的单一和联合的高灵敏检测。以偶氮二异丁腈(Azodiisobutyronitrile,AIBN)为引发剂,4-氰基戊酸二硫代苯甲酸(4-cyano pentanoic acid disulfide generation of benzoic acid, CPADB)为链转移试剂(Chain transfer agent, CTA),采用可逆-加成断裂链转移自由基聚合(Reversible addition-fragmentation chain transfer, RAFT)方法制备了端基含羧基及二硫酯基团的聚甲基丙烯酸缩水甘油醋(Poly(glycidyl methacrylate), PGMA)。通过Au-S共价键作用,将PGMA负载到纳米金表面制备PGMA/AuNPs星形复合物。以甲酸二茂铁(Ferrocenecarboxylic acid, Fc-Ac)为电化学检测信号分子,癌胚抗原(Carcino embryonic antigen, CEA)为靶向抗原,采用三电极体系(铂丝电极为辅助电极,以还原氧化石墨稀和纳米金(reduced graphene oxide,rGO)/AuNPs修饰的玻碳电极(Glassy carbon electrode, GCE)作为体系中的工作电极,而Ag/AgCl电极则为参比电极)进行电化学检测。经实验中对三种TM的检测表明该电化学免疫传感器对CEA的检测表现出了良好的选择性,并且在CEA浓度为5.85×101-5.85×104 pg/mL的范围内对体系内的电量变化均有良好的响应,得到检出限为～ 2.4 pg/mL。以AIBN为引发剂,CPADB为CTA,采用RAFT聚合方法制备了端基含羧基及二硫酯基团的聚丙烯腈(Polyacrylonitrile, PAN)作为聚合物刷的主链基团。以二溴异丁酸乙酯(Ethyl α-brormoisobutyrate,EBIB)为引发剂,CuBr2/PMDETA为催化体系,L-抗坏血酸(Vc)为还原剂,采用原子转移自由基聚合(Atom transfer radical polymerization, ATRP)制备PGMA作为聚合物刷侧链基团。选择氯化铵(NH4C1)作为催化剂,利用腈基与叠氮基团间的点击化学反应,将PAN进行进一步改性后,与PGMA接枝制备新型功能性聚丙烯腈基聚合物刷。实验表明,制备的PAN及PGMA的聚合反应符合一级动力学,且制备的主链及侧链聚合物分子量分布较窄。以乙二胺作为胺解试剂,将聚合物刷进行改性后,在聚合物刷表面形成巯基及氨基基团,通过Au-S共价键作用,将PAN聚合物刷负载至纳米金表面制备Brushes/AuNPs 星形复合物。以 Fc-Ac 及蔥醌-2-羟酸(Anthraquinone-2-carbon acid,Aq)为电化学检测信号分子,前列腺抗原(Prostatic specific antigen, PSA)及甲胎蛋白(Alpha fetoprotein, AFP)为靶向抗原,采用三电极体系(GCE,Pt, Ag/AgCl)进行电化学检测。实现了其对AFP及PSA肿瘤标志物的单一和联合高灵敏检测。实验表明该电化学免疫传感器在对单一肿瘤标志物AFP或PSA的检测中具有良好的选择性。在对PSA的单一检测中,检测限为0.1 pg/mL,检测范围为0.1 pg/mL-1 ng/mL;对AFP的单一检测中,检测限为0.3 pg/mL,检测范围为1 pg/mL-1 ng/mL。在对PSA及AFP的联合检测中,检测范围为10 pg/mL-100 ng/mL,对PSA及AFP的检测限分别为2.2 pg/mL及1.8 pg/mL。