光电化学分析方法是继光学、光化学、电化学方法之后发展起来的利用光电化学过程来实现能量转换、能源利用、分析检测等目的的一种新型的分析方法。由于光电化学传感器背景信号低,灵敏度高,而且又具备装置简单,易于微型化,可以实现太阳能的合理有效利用等优点,已经成为一种极具潜力的分析方法。在构建生物化学传感器时,寻找提高光电吸收范围和效率,提高光电转换能力的传感模式,成为现在的光电化学分析方法的发展趋势。由于DNA序列的生物相容性,光电化学DNA生物传感器得到了广泛的应用,故本论文基于此设计以下两种光电化学DNA型生物传感器。1.基于CdTe@CdS核壳量子点敏化作用与核酸外切酶I辅助循环作用构建的光电化学适配体传感器基于CdTe@CdS核壳量子点的敏化作用与核酸外切酶I（Exo I）的辅助循环作用来放大信号,构建了一种新型的光电化学适配体传感器,实现了对癌胚抗原（CEA）的高灵敏检测。在本体系中首先利用蒸发诱导自组装（EISA）的方法合成了氮掺杂介孔TiO₂（mTiO₂:N）,在氮掺杂介孔TiO₂的表面沉积上金纳米颗粒（AuNPs）,形成mTiO₂:N/Au复合结构,以此作为光电化学基底来固定CEA适配体DNA（pDNA）的互补DNA（cDNA）。同时,CdTe@CdS核壳量子点作为敏化剂连接在pDNA的前端。当pDNA与cDNA互补配对后,CdTe@CdS核壳量子点就会靠近mTiO₂:N/Au电极表面,随即产生敏化效应,增加光电流强度。在该适配体传感器经过CEA和Exo-I孵育后,CdTe@CdS核壳量子点标记的pDNA（QD-p DNA）会与CEA特异性结合,从而离开电极表面,导致敏化效应减弱。同时,Exo-I可以剪切pDNA片段,从而释放CEA,使得CEA可以继续与电极表面未被结合的pDNA结合,进而光电流强度更进一步地降低了。这种利用核酸外切酶的信号放大策略在光电化学生物传感领域还未见报道,所设计的光电化学适配体传感器显示出了较低的检测限（0.12 pg/m L）和较宽的检测范围（0.5 pg/m L-10 ng/mL）,同时也有着良好的特异性、重现性、稳定性等。该信号放大策略也为低含量生物分子的灵敏检测提供了一个可观的光电化学生物传感平台。2.基于CdSe量子点敏化作用构建的光电化学适配体传感器对miRNA-21的灵敏检测基于DNA构型变化引起的CdSe量子点的敏化作用作为信号放大策略来构建的光电化学适配体传感器,实现了对miRNA-21的灵敏检测。首先通过电化学还原的方法在TiO₂纳米阵列管修饰上还原氧化石墨烯（RGO）,再通过电化学方法沉积上金纳米颗粒（AuNPs）,制备成TiO₂NTs/RGO/AuNPs电极作为电化学适配体传感器的基底电极。修饰有CdSe量子点的发卡DNA通过Au-S键作用力固定到电极表面,而没有与DNA上巯基结合的位点则用巯基乙胺进行封闭。这时由于发卡DNA（HP-DNA）的发卡型结构,末端的CdSe量子点离基底电极距离近,会引发敏化效应,引起光电流强度增加。而当一定浓度的目标检测物miRNA-21存在时,miRNA-21会与HP-DNA中的互补片段杂交,此时HP-DNA的发卡结构被破坏会变为直链结构,相应地修饰在DNA末端的CdSe量子点也就随之远离了电极表面,减弱了敏化效应,光电流强度也会显著地降低。所设计的光电化学适配体传感器表现出了较低的检测限（5.6 fM）和较宽的检测范围（20 fM-0.2nM）,以及良好的特异性、重现性、稳定性,该信号放大策略也有望应用于检测生物体内其他生物分子。