环境中微生物的快速检测对控制微生物造成的安全问题具有重要意义,但诸多微生物检测方法面临二次污染和敏感元件被污染的问题。开发具有杀菌功能的微生物检测方法则可很好的解决这些问题。本文以氧化锌（ZnO）纳米棒阵列和卤氧化铋（BiOX,X=Cl和I）半导体作为基础光催化材料,以海洋腐蚀微生物SRB和常见E.coli以及S.aureus作为模式菌,探索了光催化材料在构建微生物检测方法的技术手段。结合光催化材料的光电转换特性,通过贵金属修饰、原位生成量子点（QDs）敏化和生物侵蚀光催化材料构建了微生物快速检测方法。在此基础上,进一步研究了贵金属自身或半导体材料的光催化作用对微生物的杀灭性能,对开发具有俘获清除和杀灭微生物的集成多功能微生物检测方法具有重要的指导意义,具体研究内容如下所述:（1）构建了一种基于生物合成CdS QDs敏化ZnO纳米棒阵列的SRB光电化学检测方法。首先采用原电池法在FTO表面制备了ZnO纳米棒阵列,然后利用APTES对其进行硅烷化并借助APTES上的氨基引入Cd²⁺,利用Cd²⁺与SRB特征代谢产物（H₂S）反应,可在ZnO纳米棒表面原位生物合成CdS QDs。由于CdS/ZnO异质结的形成而使光电流显著增强,该检测方法可对SRB实现灵敏检测,检测限低至32 cfu/mL。（2）构建了一种基于生物侵蚀敏化光催化材料的SRB光电化学检测方法。首先采用水热法制备了BiOCl纳米片,然后采用滴涂法制备了BiOCl光电平台,随后利用细菌特征代谢产物侵蚀BiOCl平台形成Bi₂S₃/BiOCl p-n异质结。异质结的形成可降低电子空穴复合率和增强光电平台的可见光吸收范围,进而可使光电流显著增强。基于光电流的变化,该生物侵蚀策略构建的检测方法可实现对SRB的灵敏检测,检测限为29 cfu/mL。（3）构建了由万古霉素功能化的AgNPs/ZnO纳米棒阵列组成多功能微生物电化学检测方法。基于万古霉素特异性识别革兰阳氏细菌的特性,该电化学方法展现出对大肠杆菌很高的检测灵敏度（检测限低至330 cfu/mL）且在较低细菌浓度下（1000-200 cfu/mL）展现出很好的细菌清除效率（大约50%）。此外,结合AgNPs和万古霉素的协同抗菌作用,该方法可展现出很好的抗菌性能（99.99%）。（4）构建了具有同时捕获、检测和杀灭致病菌的集成多功能微生物光电化学检测方法。以BiOI半导体薄膜为光电转换单元和可见光驱动光催化抗菌单元,纳米金粒子（AuNPs）作为连接单元,巯基苯基硼酸（MPBA）作为细菌捕获单元。基于苯硼酸的硼酸基团与细菌细胞壁的肽聚糖之间的可逆结合,集成的光电化学检测方法对E.coli具有良好的捕获性能和较高检测灵敏度,检测限低至46cfu/mL。此外,由于AuNPs/BiOI的可见光光催化作用,平台具有较高的抗菌活性,可见光照射下20 min即可杀灭99.99%的细菌。