扫描电化学显微镜（Scanning Electrochemical Microscope，简称SECM）是一种新型的扫描探针显微镜，是80年代末由A.J.Bard提出并迅速发展起来的一种新型扫描探针显微镜，弥补了扫描隧道显微镜不能提供电化学信息的不足。它基于电化学原理工作，驱动非常小的探针，在靠近样品处进行扫描，可测量微区内物质氧化或还原所给出的电化学电流，电流值经采集、数据处理后以图形图像等形式反映微区内电化学活性分布情况，从而获得对应的微区电化学相关信息，目前可达到的最高分辨率为100nm，在化学、生物领域得到了广泛应用。由于SECM具有化学灵敏性，不但可以研究导体和绝缘体表面的几何形貌，而且可以分辨不均匀电极表面的电化学活性，对材料进行微米级加工等。由于在现有一些仪器中，灵敏度越高，稳定性就会越差，为了克服这种缺点，本文在分析了SECM微电流信号检测中的要求后，提出并设计了一种微电流信号检测电路，并利用高精度ADC采集微弱电流信号，自动调整电路增益，实时的改变光谱仪波长的大小，具有精度高、电路实用、可靠性强的特点，大大提高了电路的抗干扰性。论文的主要工作概括如下：(1)通过阅读大量的参考文献，介绍了SECM的发展状况、研究背景、发展前景，并对现代微电流检测技术做了总结，将这种微电流检测技术运用于SECM微电流检测中来。(2)介绍了SECM的基本工作原理、工作模式、组成部分，对三电极电化学传感器的选择、用途以及在测试中的作用作了详细描述。(3)硬件电路的设计是本论文的重点，主要包括光源的选择、微电流检测电路、信号采集电路、程控电压源的设计以及自动增益控制电路。电流采集电路采用高阻抗运算放大器和仪表放大器实现，利用高精度ADC采集电流信号，检测方法不仅可应用于微电流的检测中，还可用于其它微弱信号采集的场合。(4)详细描述了在WinCE6.0下，如何对OK6410嵌入式开发系统GPIO口、串口的驱动，以及如何利用端口去操作控制外围的检测电路，给出了驱动程序和应用程序流程图，并设计了PC机终端控制软件，实现数据采集的处理。本系统以OK6410嵌入式开发系统为平台，将微电流检测电路、微弱信号采集电路、自动增益调整电路和光谱仪控制端口有机的结合起来，并对采集到的信号进行曲线拟合，更加直观的描述出SECM中微电流、电压以及光谱仪波长的关系。