近年来，具有特殊表面润湿性的仿生超疏水表面引起了人们的关注，并且已在自清洁、防覆冰、金属防腐、油水分离等领域得到了广泛应用。而在电化学研究中，反应过程和电子转移都发生在固体电极/电解液的界面，电极表面的浸润性对于电化学过程具有十分重要的意义，却受到了较少的关注。与传统的亲水固-液两相电极相比，超疏水电极可以直接暴露出溶液的表面与固-气界面接触形成固-液-气三相界面，这会从根本上影响和改变电化学反应的界面环境和反应过程。所以，探索和研究三相电极的电化学过程对电化学反应的影响和作用原理是十分重要的。本论文具体包括以下内容:　　采用在导电的碳纤维表面修饰低表面能聚四氟乙烯颗粒的方法，构建出接触角达到150°具有多孔透气阻水性能的超疏水碳纤维电极，随后进行单面的氧等离子体处理，将其转变为具有一面亲水一面疏水的三相电极。当其接触溶液后，亲水面可以保证电极与溶液的物质和电子传输，疏水面则可以阻止溶液透过保证气体与固-液界面的接触。　　基于制备的超疏水三相电极，直接利用气相中的O2作为反应需要的氧源，使制备金属氧化物的过程不再依赖体相溶液的组成，在宽pH、无外加氧源物质、温和的条件下成功制备得到多种金属氧化物。　　将氧化酶固定在修饰了金属氧化物（H2O2催化剂）的疏水性电极上，利用超疏水三相电极的界面特性，将充足的O2从气相传送到反应界面，不仅大大提高了酶反应动力学，同时也大大提高了催化剂的响应能力，成功制备得到了性能优良的葡萄糖传感器（线性范围较传统两相电极提高了10倍），解决了一直限制第一代酶传感器发展的“氧气不足”的问题。　　依据二元协同的思想，利用超疏水三相电极，将葡萄糖电催化剂和氧还原催化剂相结合构建新型的无酶葡萄糖传感器。在传感器表面利用氧还原催化剂将气相中的O2还原为OH-为传感器的催化反应提供碱性微环境，从而摆脱对体相溶液中高浓度OH-的依赖。最终，成功制备得到了在中性条件下具有宽线性范围的无酶葡萄糖传感器。