黑磷具有褶皱的蜂窝状结构和良好的生物相容性、高的载流子迁移率以及可调节的直接带隙,对提高生物传感器的灵敏度和特异性起着重要作用。然而,传统方法分离的黑磷容易被空气氧化降解,稳定性差,限制了其在生物传感器中的应用。因此,开发一种对黑磷改性及功能化的方法,对于提高基于黑磷传感器的各项性能具有重要的研究价值。本文致力于制备高质量的黑磷纳米材料,与适配体显著的特异性结合起来,构建快速灵敏检测的适配体电化学传感器用于检测农药残留,为检测环境和农产品中的农药残留提供一种可靠、有效、快速的方法,对评估单组分农药残留造成的环境风险具有重要意义。具体的研究内容如下:1、研究了一种制备高质量黑磷纳米片的方法。首先采用液相超声剥离法制备了羟基化的黑磷纳米片。通过材料表征和电化学测试两种手段对比了黑磷纳米片改性前后的变化。实验结果表现,改性后的黑磷纳米片具有锯齿状突出状的表面形貌,这种形貌可以提供更多的活性位点和电荷存储孔道,从而提高载流子迁移率,改善黑磷纳米片的储能性能,同时极大程度保留了黑磷各向异性的物理性质,具有多层黑磷的双层电容特征。2、构建了一种基于羟基化黑磷/聚赖氨酸复合材料的适配体电化学传感器用于检测马拉硫磷。实验结果表明,该传感器检测的线性范围为0.1 p M～1μM,检测限为2.805 f M,实际样品的回收率范围为92.6～96.6%,能够应用于马拉硫磷的痕量检测。3、构建了一种基于羟基化黑磷/硫堇/聚赖氨酸复合材料的适配体电化学传感器用于检测啶虫脒。实验结果表明,该传感器检测的线性范围为10 f M～1μM,检测限为9.407 f M,实际样品的回收率在95%以上,能够应用于啶虫脒的痕量检测。