急性心机梗塞严重威胁着人类的健康,其发病率在全球范围内呈现不断上升的趋势。肌钙蛋白Ⅰ(TnI)是急性心机梗塞疾病早期诊断的生物标志物,建立简单快速高选择性检测肌钙蛋白Ⅰ(TnI)的方法,有助于早期诊断和治疗急性心机梗塞疾病、并对研究该疾病的病源、基因和治疗药物也具有重要作用。生物传感器是由生物分子识别元件(如酶、抗体或单链DNA等)与适当的信号转换元件偶联构成的分析器件,具有选择性好、灵敏度高、分析速度快、成本低、操作简单等优点,是现代分析检测的重要工具。在众多的传统的生物传感器分子识别元件中,酶和抗体的制备过程比较繁琐,固定时间和保存时间过长又易失活,使用时对环境和样品条件的要求也比较高。与抗体相比,利用噬菌体展示技术合成的多肽具有高的亲和性,生物活性强和多样性高的特点,且具有分子量小,容易化学合成修饰,价格低廉,可在极端条件下使用,无毒副作用等优点。以合成多肽作为分子识别物质在生物传感方法的研究方面近年来得到人们的广泛关注。本论文进行了以多肽为分子识别物质电化学交流阻抗生物传感方法的研究课题,以多肽为分子识别物质,研制了检测急性心机梗塞生物标示物肌钙蛋白Ⅰ(TnI)的高灵敏度、高选择性电化学生物传感新器件和新方法。本论文分为两部分：第一部分为引言部分,第二部分为研究报告部分。第一部分为引言。简要介绍了生物传感器的构造、分类：多肽及分子识别多肽的筛选方法；以及电化学交流阻抗技术；重点综述了多肽电化学生物传感器的研究进展；最后说明了本论文的选题背景、研究内容及意义。第二部分,研究报告部分有以下内容：(1)基于巯基自组装多肽检测心肌肌钙蛋白I电化学交流阻抗传感方法的研究。以能够特异性结合TnI的多肽(FYSHSFHENWPSK)作为分子识别物质,建立了检测TnI的电化学交流阻抗(EIS)分析新方法,制备的传感器的检测限为3.4×10-12g/ml (S/N=3),比文献报道的检测限低2个数量级；并且在此传感器的模型基础上,进行电化学交流阻抗谱模拟电路选择的研究,确定了最适合所建模型的模拟电路图,该模拟电路可以将模拟误差控制在1%以下。研究结果表明,金纳米微粒修饰电极,可以增加多肽在电极表面的固定量,从而提高了电化学交流阻抗方法检测肌钙蛋白I的灵敏度。该工作表明将筛选出的高亲和性的多肽链与简单的无标记的电化学技术相结合,设计无标记多肽电化学传感器具有响应快速、结合时间短和选择性高等特点,为无标记电化学多肽传感器检测特定蛋白质提供了一种新思路。(2)基于双共价键连接的以肽为分子识别物质的检测心肌肌钙蛋白Ⅰ(TnI)的EIS多肽生物传感器的研究。本工作的创新点在于采用双共价键的方法固定多肽以及设计的传感器的具有可再生性。同样以能够特异性结合TnI的多肽(FYSHSFHENWPSK)作为分子识别物质,建立检测TnI的信号稳定并且高灵敏度可再生的EIS分析方法。探究固定方法对传感器的各方面性能的影响。实验结果表明,通过实验条件的筛选,可以使氨基化多肽与肌钙蛋白Ⅰ很好的结合,从而达到定量检测的目的,并且能相应的提高电化学检测的灵敏度,降低EIS检测方法的检出限。该研究工作表明：在玻碳电极上构建的四氨基苯磺酸传感器界面,可以固定氨基化多肽链,有效提高电化学阻抗传感器测定肌钙蛋白Ⅰ的灵敏度,并且EIS是研究多肽与肌钙蛋白Ⅰ相互作用的有效方法。