核酸适体是一种利用指数富集的配体系统进化技术筛选出的具有特定序列的DNA或RNA寡核苷酸。核酸适体可以通过诱导的适应性识别结合靶分子。与天然的抗原-抗体的相互作用类似，核酸适体与靶分子的结合具有亲和力高、特异性强等特点。且核酸适体的制备无需生物样品，制备过程相对简单，成本较为低廉，易于修饰标记，性能稳定，可以替代抗体作为识别元件被利用来构建传感器。本文针对以往的基于核酸适体的电化学传感器中存在的传感原理强依赖于核酸适体构象的变化、和传感器难以再生等关键问题，开展了以下几个方面的工作：　　 1)针对信号开关型的传感器中存在的传感原理依赖于核酸适体与靶分子结合后构象的改变的问题，构建了一种利用核酸适体的互补链作为探针分子的基于核酸适体的电化学传感器。该传感器将核酸适体固定在电极表面，在其互补链上标记上电活性基团并与核酸适体杂交。检测靶分子与其核酸适体的结合后，互补链从电极表面解离而造成的电流信号的降低。这种电流信号可以用于靶分子的检测。该传感器不依赖于核酸适体和靶分子结合时构象的改变，也不依赖于靶分子自身的物理化学性质，可望发展成为一种普适性的研制基于核酸适体的电化学传感器的方法。　　 2)在前一个工作的基础上，并针对传统的传感器中普遍存在的传感器难于再生的问题，发展了一种新型的基于核酸适体的电化学传感器。采用核酸适体的互补链作为信标分子。通过人为地设计该互补链5端和3端具有几个碱基的互补序列，使其在Mg2+的存在下可以形成发卡结构。在核酸适体的互补链的3端标记电活性基团，并在其5端标记巯基使其可以通过自组装的方法固定到电极表面。将该互补链与核酸适体杂交后形成的双链DNA寡核苷酸固定在金电极的表面。在靶分子的存在下，核酸适体优先与靶分子结合而从固定在电极表面的互补链上解离到溶液中。在Mg2+存在的前提下，电极表面剩余的互补链单链DNA寡核苷酸的构象会变为发卡结构。标记在3端的电活性基团与电极表面的距离减小，电流信号会因此而增强。通过测定该响应信号的增强可以检测靶分子。与传统的信号开关型传感器相比，该传感器不依赖于核酸适体和靶分子结合后产生的构象变化，因此具有广泛的普适性。另外，该传感器的再生仅需要使电极表面固定的核酸适体的互补链与免标记的核酸适体重新杂交即可实现，无需将核酸适体与靶分子解离，因而避免了对探针分子的损伤。且传感器的再生操作简单，成本低廉。此外，本文还选用计时库仑技术研究了该方案的普适性。　　 3)为了避免在DNA寡核苷酸上标记电活性基团的复杂的实验操作，并且针对现有的基于核酸适体的交流阻抗型传感器中存在的依赖于靶分子自身的物理化学性质的问题，本文构建了一种新型的普适、易于再生的基于核酸适体的交流阻抗型传感器。将核酸适体与其互补链杂交后形成的双链DNA寡核苷酸通过互补链上标记的巯基固定在金电极表面，在电解液中加入[Fe(CN)6]3-/4-作为探针分子。DNA磷酸骨架带负电荷，可以阻碍阴离子型探针[Fe(CN)6]3-/4-发生氧化还原反应时与电极表面的电荷转移。当测定靶分子后，由于核酸适体会优先与靶分子结合，而从电极表面解离到溶液中，使得电极表面所带的负电荷的量减少，故测得的电荷转移阻抗值降低。通过测定阻抗值的变化可以实现靶分子的检测。由于该传感器的检测原理与靶分子的物理化学性质无关，因此具有更为广泛的普适性。与信号开关型的传感器相比，该传感器制备方法简单、制备成本低廉。且传感器易于廉价再生。