近年来，重金属引起的环境污染事件引起了人们的广泛关注，重金属环境污染会导致人类及生态系统危害。汞、铅等重金属可通过食物链在人体富集，从而引起许多疾病发生，如:白血病、高血压等均与重金属污染有直接或间接的关系。白血病、高血压患者体内凝血酶浓度高于正常水平，因此可通过检测人体内凝血酶的浓度来判断人体身体功能是否正常，从而为疾病的诊断、治疗及愈后判断提供一定的科学依据。同时，汞、铅等重金属进入河流、湖泊可直接危害水生生物，由汞、铅等重金属引起的河流、湖泊、饮用水源污染已成为一个亟待解决的环境污染问题。因此，建立一种快速、准确的检测汞、铅等重金属及凝血酶的实验方法显得尤为必要。本文以CdSe量子点为电化学发光探针，利用适配体能与其目标物质发生特异性结合的性质，制备了DNA量子点电化学发光生物传感器，实现了Hg2+、Pb2+和凝血酶的灵敏、特异性测定。论文主要内容如下:　　1.为了实现对Hg2+的灵敏检测，利用Hg2+可与胸腺嘧啶（T碱基）特异性结合（形成稳定的T-Hg2+-T结构）的性质，制备了基于DNA电荷传递电化学发光传感器用于灵敏检测Hg2+。实验结果显示，在一定的范围内，电化学发光强度随Hg2+浓度的增大而线性增强。本实验所得的Hg2+的检测限为10-11mol/L，线性范围为10-11～10-8mol/L，本实验还对含T-Hg2+-T的双链DNA和互补DNA的电荷传递速率分别进行了计算，结果表明，含T-Hg2+-T的双链DNA电荷传递速率高于互补双链DNA。同样，本实验也对此传感器的稳定性和选择性进行了分析，并将此传感器用于北京永定河水样的检测，得到了满意的结果。　　2.在实现对Hg2+灵敏检测的基础上，又利用Pb2+与富含G碱基的DNA可折叠成G四聚体，实现了Pb2+的特异性灵敏检测。制备的用于Pb2+检测的电化学发光传感器是基于CdSe量子点的电化学发光信号对纳米金的距离依赖性实现对Pb2+的灵敏检测。当溶液中存在Pb2+时，富含G碱基的DNA链可折叠成G四聚体形式，使得CdSe量子点与纳米金之间的距离变短，导致电化学发光强度减小。在一定的范围内，电化学发光强度随Pb2+浓度的增大而线性减小。本实验所得的Pb2+的检测限为10-10 mol/L，线性范围为10-10～10-8 mol/L，本实验也对DNA生物传感器的稳定性和选择性进行了测定，同时传感器可用于京密河水样的检测，表现出很高的检测灵敏性。　　3.为了研究组开展重金属分子毒理的初步研究，本论文利用凝血酶适配体制备了以CdSe量子点为电化学发光探针的双功能传感器，同时利用电化学发光和电化学阻抗两种方法实现了对凝血酶的灵敏、特异性检测。当溶液中存在凝血酶时，凝血酶可与其适配体发生特异性结合，使CdSe量子点脱离电极表面，从而使电化学发光强度减小，留在电极表面的凝血酶使体系电化学阻抗增大。在一定的凝血酶浓度范围内，电化学发光强度与电化学阻抗值均与凝血酶浓度呈线性相关关系，因此可用上述两种方法实现对凝血酶的检测。两种方法所得凝血酶的检测限均为10-10μg/mL(2.7amol/L)，电化学发光法所得凝血酶的线性范围为10-10～103μg/mL(R=0.9924)，电化学阻抗法所得凝血酶的线性范围为10-10～10-1μg/mL(R=0.9875)，本实验还对双功能适配体传感器的稳定性和抗干扰能力进行了测定。与其他检测方法相比，此双功能适配体传感器具有检测限低、线性范围宽、灵敏度高、特异性强、稳定性好等优点。　　本论文以CdSe量子点为电化学发光指示剂，利用适配体对物质的特异性结合，基于检测系统中电化学和电化学发光信号的变化，实现了对Hg2+、Pb2+、凝血酶的灵敏检测。研制的传感器具有制备简单、成本低廉、稳定性好、灵敏度高和特异性强的优点，并实现了实际环境样品的灵敏测定。