电化学生物传感器作为一种新型的生物传感器,在疾病诊断、药物分析及环境监测等方面具有重要的应用价值。作为电化学传感器的核心部件之一,电极材料对各种电化学传感器的发展都起到了关键作用,因为电极表面的电化学性质及信号转换将直接影响传感器的性能。金属有机框架化合物（MOFs）具有非常高的比表面积和孔隙率,且材料的框架结构丰富、可控,再加上金属离子通常具有电化学活性,因此MOFs可以作为良好的电催化剂用于催化电化学反应,并由此达到检测的目的。本论文中,我们先后制备了基于MOFs的多种修饰电极,实现了对生物小分子和大分子的电化学检测,取得了令人满意的结果。工作的主要内容包括:（I）以Cu-MOF-199作为电极修饰材料,同时为了提高Cu-MOF-199在水溶液中的稳定性及进一步增强电子传导能力,我们引入单壁碳纳米管（SWCNTs）作为辅助修饰材料。通过循环伏安法（CV）、差分脉冲伏安法（DPV）等电化学测试手段,研究了修饰电极Cu-MOF-199/SWCNTs/GCE对抗坏血酸（AA）、多巴胺（DA）和尿酸（UA）的同步检测。结果显示,由这两种材料逐层叠加修饰而成的电化学传感器对同步检测AA、DA和UA表现出较宽的线性范围和较低的检测限。对AA、DA和UA检测的线性范围分别为1.0-909μmol·L^-1、1.0-741μmol·L^-1和5.0-99μmol·L^-1,相应的检测限分别为0.59μmol·L^-1、0.06μmol·L^-1和0.21μmol·L^-1。（II）利用血红素（Hemin）的类过氧化物酶特性以及MOFs的多孔性和电化学活性,合成了Hemin和Cu-MOF-199的复合材料Hemin@MOF。采用CV、DPV等电化学测试方法对H₂O₂在Hemin@MOF/GCE上的电化学行为进行了研究。结果表明,该传感器对H₂O₂的电催化氧化表现出较高的灵敏度以及较好的选择性。为了扩展该复合材料的应用,我们将Hemin@MOF对H₂O₂的电催化性能作为DNA电化学传感器的信号指示剂,并利用羧基化石墨烯（CFGR-COOH）来固定探针DNA,最终实现对特定序列DNA的定量分析。实验结果也显示了该DNA电化学传感器具有优异的电化学性能,对目标DNA的检测限可低至6.9×10^-16 mol·L^-1,浓度线性范围为1.0×10^-15-1.0×10^-6 mol·L^-1。（III）为了探究不同有机配体或不同框架结构对基于MOFs的电化学传感器性能的影响,我们制备了三种Fe-MIL系列的电化学传感器,即MIL-53/GCE、MIL-100/GCE和MIL-101/GCE。并采用CV、DPV等方法对该系列传感器电催化H₂O₂氧化的行为进行了测试。实验结果表明,三种电化学传感器均对H₂O₂表现出优异的电催化活性。MIL-53/GCE的稳定性最好,30天后,H₂O₂的氧化峰电流依然保留第一天的99.9%;MIL-100/GCE对H₂O₂的检测限最低,可达0.01μmol·L^-1;而H₂O₂在MIL-101/GCE上的线性检测范围最宽,为0.1-3707μmol·L^-1。总之,三种修饰电极都对H₂O₂的检测具有良好的实际应用前景。（IV）利用金属及其氧化物对葡萄糖催化氧化的显著效果,我们以1,3,5-苯三甲酸（H₃BTC）为配体合成铜和镍的复合框架材料Cu/Ni-BTC,然后经过高温碳化得到Cu-Ni@C_T,并在碱性条件下对葡萄糖进行定量分析。实验结果表明,我们构建的修饰电极Cu-Ni@C_T/GCE对葡萄糖展现出良好的电催化效果,在葡萄糖浓度范围为0.1-2200μmol·L^-1时具有良好的线性关系,且检测限达到0.06μmol·L^-1。