疾病相关的生物大分子的灵敏检测对疾病的早期诊断与治疗具有十分重要的意义。电化学生物传感器具有灵敏度高、分析速度快、易于微型化等特点，在生物大分子检测方面有着广阔的应用前景。但传统的电化学生物传感技术存在稳定性差、灵敏度低等缺点，难以满足当前临床医学需求。本论文针对这些问题，结合纳米材料和核酸工具酶的性质，提出了三种新型的电化学生物传感技术。主要工作如下：（1）根据纳米金（AuNPs）的类葡萄糖氧化酶催化活性，提出了一种无标记自催化生长AuNPs作为导电桥梁调控电学信号转换用于特定DNA片段的检测技术。在此方案中，由于自组装在阵列电极绝缘间隙中的AuNPs与单链DNA，双链DNA的作用力不同，致使AuNPs催化活性不同，导致AuNPs生长程度不一样，使得阵列电极电导率的变化也就不同。实验结果表明，该传感技术能实现对DNA的高特异性、高灵敏性检测，响应范围为100pM到1μM，检测限为100pM。（2）根据石墨烯良好的导电性和核酸外切酶III辅助信号放大的性质，发展了一种新型的均相电化学生物传感技术用于T4激酶活性测定。在该方法中，T4激酶诱导核酸探针5’末端-OH变为磷酸基团，在连接酶的作用，使两条分离的DNA探针连接起来并与二茂铁标记的发夹探针杂交形成双链。加入核酸外切酶III后，标记在探针上的二茂铁释放到溶液中。置于石墨烯修饰的电极表面，自由的二茂铁不能吸附在石墨烯表面，无电化学信号。没有T4激酶时，二茂铁标记的发夹探针吸附在石墨烯表面，产生电化学信号。该方法实现了对T4PNK的高灵敏检测，检测下限可达0.0001UmL-1。（3）鉴于以上方法的灵敏性，还发展了一种基于石墨烯、核酸内切酶和核酸外切酶III信号放大系统的均相电化学检测甲基化酶活性新方法。在该方法中，在甲基化酶识别特定核酸序列的双链DNA甲基化后，DNA能被核酸内切酶切割形成短片段DNA。短片段DNA能与溶液中二茂铁标记的探针进行杂交。在核酸外切酶III的作用下，二茂铁释放到溶液中。置于石墨烯修饰的电极表面，自由的二茂铁不能吸附在石墨烯表面，无电化学信号。没有甲基化酶时，二茂铁标记的检测探针就能吸附在石墨烯表面，产生电化学信号。该方法操作简单，灵敏度高，检测下限为0.01UmL-1。