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光致电化学生物分析技术作为一种最先进的生物分析技术,因具有操作简单、响应速度快、成本较低、低背景、高灵敏度等优点而受到了广泛的应用。截止到目前为止,光致电化学生物分析技术已成为检测多种生化物种灵敏度和特异性的宝贵工具。因为光致电化学生物传感器的检测信号（电）和激发源（光）是分离的,使检测中的背景信号大大降低,因此它具有比传统电化学方法更高的灵敏度。在光致电化学生物传感器中,纳米材料被用来改善生物传感器的基本分析特性,如响应时间、检测限、灵敏度、选择性、线性检测范围、重现性和稳定性等。并且在光致电化学传感器构建中将小带隙半导体与大带隙半导体进行耦合可以有效的增加可见光的吸收范围,从而达到促进光生载流子的分离和抑制电子-空穴复合,产生较强的光电流信号的目的。本文将无机半导体纳米材料较大的比表面积和高消光系数等优点和有机半导体不同的电子构型、广泛的吸收范围和高光子吸收效率等优点相结合,同时引入了简单高效的信号放大策略,构建了检测不同目标物的光致电化学传感器,并实现了对其目标物的灵敏检测。主要完成了以下几个方面的研究工作:（1）对一种新颖的复合光电材料g-C3N4/PFO（CN/PFO）进行了研究,结合不同的信号放大策略,设计了灵敏、高效的检测人类T细胞淋巴病毒I型（HTLV-I）DNA的方法。首先利用简单的π-π堆积方法合成了CN/PFO异质结结构,为创建的光电生物传感器提供稳定而强烈的光电流响应。其次,为了提高灵敏度,设计了λ-Exo辅助目标循环和杂交链反应（HCR）扩增,同时在双链DNA提供的多种生物素位点上引入碱性磷酸酶（ALP）,催化磷酸-L-抗坏血酸三钠盐（AAP）的去磷酸化从而形成大量的体系所需的供电子剂抗坏血酸（AA）。利用上述原理构建了一种灵敏高效的光致电化学传感器,实现了对HTLV-I DNA的定量检测。（2）将共敏化作用和类过氧化物酶催化作用相结合,设计了用于模板DNA检测的光致电化学生物传感器。将TCPP/CdTe纳米复合材料作为光敏剂标记在发卡结构的末端,与基底材料形成共敏化结构,此时传感体系拥有较大的光电流信号。当加入目标物孵育后发卡结构随之打开,这时共敏试剂之间距离的改变导致共敏现象的消失,光电信号随之明显下降。同时在发卡结构里标记的G-四链体核酸域会捕捉血红素形成可以催化过氧化氢分解的酶,高效的催化溶液中电子供体的分解,引起光电流信号的再次减小。这种双信号的光致电化学传感器实现了对特定DNA的高灵敏检测并成功用于实际样品的测定。