纳米半导体材料因其独特的光学、光电催化及光电转换等特性,受到广泛的研究和应用。本论文以TiO₂纳米材料的开发和改性为重点,结合纳米材料技术与光电化学检测技术,选用适配体做识别元件,对细胞色素C展开分析检测。主要研究内容如下:（1）CdS/CuInS₂/Au/TiO₂纳米管阵列的制备及其光电性能研究。我们首先利用热分解合成法合成了单分散的光谱可调谐的CuInS₂量子点,在可见光区具有很好的吸收性能。然后以阳极氧化法制备的TiO₂纳米管阵列为基底,先后通过脉冲电沉积法、浸泡法及连续离子层吸附与反应技术分别沉积Au纳米颗粒、CuInS₂量子点和CdS量子点,成功制备出了CdS/CuInS₂/Au/TiO₂纳米管阵列。实验结果表明颗粒尺寸为4.1 nm的CuInS₂量子点对TiO₂纳米管的敏化效果最好。进一步在敏化剂负载量的优化实验中,光电测试结果表明Au纳米颗粒最佳的脉冲循环次数为30,材料浸泡CuInS₂量子点最佳浸泡天数为5天,沉积CdS量子点最佳SILAR层数为7层。在优化的实验条件下,CdS（7）/CuInS₂（5）/Au（30）/TiO₂纳米管阵列的光电流为2.33 mA/cm²,是纯TiO₂纳米管光电流的19倍。实验证明CdS（7）/CuInS₂（5）/Au（30）/TiO₂纳米管阵列具有优良的光电性能及光稳定性。（2）CdS/CuInS₂/Au/TiO₂光电化学适配体传感器检测细胞色素C。本章我们以具有良好光电化学活性的CdS（7）/CuInS₂（5）/Au（30）/TiO₂复合电极作为传感器基底,对其修饰上5’端带巯基的细胞色素C特异性适配体,构建一种无标记的光电化学适配体传感器用于检测细胞色素C。当细胞色素C存在时,适配体能与其发生高亲和和高特异性结合,形成适配体-细胞色素C复合物。由于该复合物具有空间位阻效应,能阻碍载流子的传输,导致体系光电流下降。从而通过测量体系光电流强度的前后变化,实现对细胞色素C的定量检测。实验结果表明,该传感器在5 pM-100 nM浓度范围内对细胞色素C有较好的线性响应,且具有良好的选择性和稳定性。