化学修饰电极是利用化学和物理的方法,将某些特定功能团或化合物修饰在电极表面,从而改变或改善电极原有的性质,实现电极的功能设计。化学修饰电极由于其表面有某些特定性质的功能团,具有分离、富集、改善电极反应可逆性和电催化的作用,从而可提高测定的选择性和灵敏度。因而,从化学修饰电极出现到现在,人们一直在寻找和尝试可用于构建化学修饰电极的各种材料,以期使电极的制作更简便,检测灵敏度更高,选择性、稳定性、重现性更好,这也是电分析化学领域从过去到现在的一个持续的研究热点。本论文主要研究了基于微孔磷酸钛盐和富勒烯(C60)衍生物的化学修饰电极的电化学性质,并用于小分子、生物大分子的电催化研究,取得了一些创新性成果,概括如下:　　 第一,微孔磷酸钛修饰电极的电化学研究。近年来,微孔磷酸钛盐因其非线性光学性、离子交换能力、离子导电性和氧化还原性质成为研究热点。针对其氧化还原性,我们将Na3[Ti2P2O10F](简写为TiP)作为修饰电极材料,制备了TiP/GCE修饰电极。在0.1 M NaC1溶液中,电位在-1.29 V vs SCE处出现一对可逆的氧化还原峰,紫外可见吸收光谱和显微红外图谱证实是Ti4+到Ti3+的还原,还原电位受溶液pH和H2PO4-/HPO42-的影响。研究还表明,微孔磷酸钛在对双氧水和细胞色素c的电催化作用中可以作为好的电子传递媒介体和电子转移促进剂。　　 第二,富勒烯(C60)二聚体修饰电极的电化学研究。用中子辐射方法合成了富勒烯二聚体(C121),我们采用滴涂法制备了C121/GCE和C121-DDAB/GCE修饰电极,并研究了其电化学性质。结果显示:①该体系中支持电解质和溶剂的选择对C121的电化学活性有着决定性作用,这类似于富勒烯；②C121膜修饰电极的电化学行为不同于单体C60,可能源于其结构的差异(SEM证实)。由于表面活性剂DDAB的存在,C121-DDAB在四丁基溴化铵溶液中表现出两对准可逆的氧化还原峰,且稳定性好,对双氧水有明显的电催化作用。C121膜的电化学不仅为我们理解掌握富勒烯二聚体的电子性质提供重要的信息,还为进一步探索富勒烯的功能化奠定了基础。　　 第三,二茂铁-富勒烯复合材料的合成、表征及电化学研究。基于富勒烯的电子授受复合体系在光电池方面具有潜在的应用研究价值,我们首次用电化学合成方法制备了二茂铁-富勒烯复合材料(Fc-C60),并用红外、紫外、质谱、扫描电子显微镜等手段对其结构、性质进行表征。该复合材料结合了二茂铁优良的氧化还原性质和富勒烯的电子特性,呈现出更好的电化学活性,对双氧水表现出很好的电催化作用,因此构筑了基于Fc-C60/GCE的双氧水电化学传感器,该传感器的检测限为2.5×10-7 M,线性范围是1.2μM-21.9 mM(R2=0.999)。最后研究了该复合材料对鸟嘌呤的电催化氧化作用。该工作为进一步构建基于新型电子授受复合材料的电化学传感器和生物传感器奠定了基础。