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过氧化氢（H2O2水溶液）是医学杀菌、环境消毒、食品储存等领域最常用的试剂之一,但使用不当也会对生物健康、环境安全等造成严重危害。对H2O2的检测方法众多,包括比色法、电化学法、酶化学法、荧光分析法在内的各种方法各有其优劣所在,但是这些方法的研究多基于液相体系中H2O2的检测,缺乏简单便捷、实时高效的气相H2O2（HPV）检测技术。目前对于气相体系中H2O2的检测主要是荧光/比色传感器,它们具有较高的灵敏度和选择性,但是在传感元件的分子合成设计与材料制备工程方面存在较大挑战。相比而言,化敏电阻式传感器在气体传感领域具有简单便捷的优势,且其电信号的响应模式更易于实现对HPV的实时监测。然而,当前HPV的化敏传感主要基于金属氧化物半导体材料,它们通常需要承受较高的工作温度（通常为200℃～500℃）。长期以来,发展常规环境下高湿度稳定性、高灵敏性和高选择性的HPV化敏传感检测材料和技术仍然是本领域研究的核心和一项巨大的挑战。聚（3,4-乙撑二氧噻吩）:聚苯乙烯磺酸盐（PEDOT:PSS）是目前商业化最成功、应用最广泛的导电聚合物之一。作为新兴的传感材料,PEDOT:PSS常与其他材料复合广泛应用于室温下各种气体（湿气、氨气、CO、NOx等）的检测,以及液相体系中H2O2的传感。其强大的加工能力与优异的光电性能将为检测HPV（与湿气共存、氧化性）提供巨大机遇,但是同时PEDOT:PSS的吸湿性也会对电子器件产生影响。因此,本文在对PEDOT:PSS薄膜检测HPV的研究基础上,结合H2O2比色检测的特征响应材料草酸氧钛铵（ATO）、化学稳定性较高的苝二酰亚胺（PTCDI）等,并利用电化学聚合、自组装等技术方法制备了一系列PEDOT基复合薄膜,对其检测HPV的电阻响应、比色响应、以及湿气组分对传感过程的影响进行了分析。最终,本文研究实现了HPV检测的高湿度稳定性、高灵敏性和高选择性及室温环境下的直接暴露信号采集与双模式响应,为其提供了新的材料、理论和架构基础,相信将极大地推动其未来的发展和实用化。本文的具体研究内容如下:1、利用旋涂法将PEDOT:PSS水分散液在ITO导电玻璃基底上涂布成PEDOT:PSS薄膜,探究了其对不同浓度HPV的化敏电阻响应与比色响应。研究发现HPV中的湿气组分对PEDOT:PSS薄膜的化敏电阻响应过程的影响将随着时间的延长而变化。薄膜在1.9 ppm浓度下达到的第一峰值是初始电阻值的4倍左右,响应时间为12 min,能够达到安全阈值（2.0 ppm,15 min）的要求。同时,在检测过程中发现薄膜对HPV同时具有比色信号响应。随着HPV浓度的增大,薄膜呈现肉眼可视的颜色变化,逐渐变得透明、少蓝。其中,在1.9ppm的HPV浓度下,薄膜暴露前后的前后的比色响应（ΔE）为3.03,肉眼可分辨出薄膜的颜色变化。2、为改善PEDOT:PSS薄膜的湿气稳定性,在乙腈-四丁基六氟磷酸铵（ACN-Bu4NPF6）（0.1 M）体系中,通过电化学聚合的方法在PEDOT:PSS薄膜上继续均匀沉积PEDOT层,最终获得一系列PEDOT:PSS/PEDOT复合薄膜。通过研究复合薄膜对不同浓度HPV的化敏电阻响应,发现疏水多孔的PEDOT层在一定程度上改善了HPV中湿气组分对PEDOT:PSS的影响,同时提高了对HPV的电学响应。1.0 ppm的HPV浓度下,与单纯的PEDOT:PSS薄膜相比,电阻信号响应提高近89%。但是PEDOT层的存在对检测HPV的比色响应表现出消极的影响,在10.5 ppm的HPV浓度下,复合薄膜暴露前后的比色响应（ΔE）仅为2.08,肉眼只能轻微察觉到颜色的变化。3、为提高HPV检测的灵敏性和可靠性等,通过向PEDOT:PSS水分散液中加入氧化变色物质ATO,实现了PEDOT:PSS-ATO和PEDOT:PSS-ATO/PEDOT复合薄膜的制备及其对HPV的化敏电阻-比色双模式的信号响应。ATO的加入使薄膜在HPV暴露前后的颜色变化更加丰富,通过肉眼即可观察到薄膜由蓝色向黄绿色的转变,而且灵敏性更高。在1.9 ppm的HPV浓度下,PEDOT:PSS-ATO/PEDOT复合薄膜在9 min时达到的电阻值为初始电阻值的3倍多,能够达到安全阈值（2.0 ppm,15 min）的要求,薄膜的比色响应为2.55,肉眼即可分辨出此浓度下的颜色变化,这提高了其在安全阈值下对HPV检测的应用前景。4、为更好地削弱HPV中湿气对传感检测的影响和其氧化性对传感材料稳定性的影响,利用具有非吸湿性和高化学稳定性的有机半导体材料PTCDI衍生物PTCDIs（PTCDI-1:N,N-二（环己基）-PTCDI,PTCDI-2:N,N-二（十二基）-PTCDI）,结合超分子自组装技术,首先在ITO玻璃电极的表面制备了PTCDIs纳米纤维薄膜电极,然后在ACN-Bu4NPF6（0.1 M）电解液体系中利用电化学聚合的方法制备了PTCDIs@PEDOT复合薄膜。光电流测试表明PTCDIs纳米纤维与PEDOT之间发生了光诱导电子转移和电荷分离,有助于提升复合薄膜对HPV的化敏电阻响应。而且该复合薄膜具有纳米尺寸的N-P异质结互穿网络结构,有利于HPV的充分暴露和接触,响应时间为5.76 min,恢复时间为5.53 min,对1.0 ppm浓度的HPV的化敏电阻响应为1.76。