C60最典型的化学性质是它具有很强的接受电子能力。C60负离子是富电子物质，具有许多与中性C60不同的独特性质。本论文研究了C60负离子在自组装、纳米材料及电化学传感器中的新的应用。主要的研究成果如下：　　 1.C60-价负离子法构建富勒烯-环糊精超分子自组装单层膜。　　 通过将环糊精自组装单层膜修饰的金基底浸入到C60-价负离子(C60-)溶液中进行组装最后加碘进行氧化处理的方法构建了C60-巯基衍生的β-环糊精在金基底上的界面超分子自组装单层膜。用UV-Vis-NIR光谱对自组装过程进行了现场监测。用光谱椭圆偏光法、电化学循环伏安法、X-射线光电子能谱以及水接触角等对该界面超分子自组装单层膜进行了充分表征。表征结果及对照实验说明C60-在成膜过程中起到了关键作用。C60-和环糊精之间的诱导和扩散力被认为是该自组装过程的主要推动力。该工作为制备富勒烯自组装膜提供了一种新的简便方法。　　 2.C60二价负离子为还原剂通过一步反应制备富勒烯-金纳米杂化材料。　　 发展了一种用C60二价负离子(C602-)为还原剂还原氯金酸制备富勒烯一金纳米杂化材料的方法。在不加其他保护剂的情况下制备得到了三维的Au-C60纳米簇，由于Au-C60和C60-C60之间存在着较强的亲和作用力，由C602-氧化而来的中性C60起到了组装媒介体的作用诱导金纳米粒子发生聚集。该Au-C60纳米簇包埋在四辛基溴化铵(TOAB)阳离子表面活性剂中滴涂成的膜修饰玻碳电极具有良好的电化学相应。　　 此外，用聚乙烯吡咯烷酮(PVP)作保护剂、C602-为还原剂还原氯金酸制得了水溶性的C60-PVP-Au纳米杂化材料。该纳米材料具有很好的分散性和水溶液稳定性，并且表现出出色的DNA切断能力。　　 本部分工作拓宽了C60负离子还原性的应用范围，并且为构建新型的C60-金属纳米杂化材料开辟了新的道路。　　 3.C60三价负离子为电子转移媒介体，电催化还原过氧化氢及制备计时安培传感器。　　 发现了包埋在TOAB中的C60膜修饰电极对过氧化氢具有良好的电催化活性。在催化过程中，C60三价负离子(C603-)起到了电子转移媒介体的作用，催化过氧化氢发生还原反应。将该C60膜修饰电极用作计时安培传感器检测过氧化氢，该传感器响应迅速，且具有较宽的线性范围以及较高的灵敏度。该工作拓展了富勒烯的催化性质并且为用C60/磷脂膜制备化学和生物传感器指明了方向。