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本论文研究了单壁碳纳米管（SWNTs）快速功能化的方法及其应用。研究了1，2-萘醌修饰的SWNTs对β—烟酰胺腺嘌呤二核苷酸（NADH）电化学氧化的催化作用；研究了室温离子液体对SWNTs的修饰作用及室温离子液体／碳纳米管复合体的制备与表征，并将其应用于对血红素类蛋白质／酶直接电化学的研究；分别研究了耐尔蓝和其聚合物对SWNTs修饰及在制作基于脱氢酶传感器方面的应用。主要内容如下：1．研究了Nile Blue对SWNTs快速功能化及电催化。将NB分子修饰到SWNTs表面形成NB-SWNTs纳米复合体，谱学结果表明，NB不仅能快速、高效地修饰到SWNTs表面，而且还能有效地改善SWNTs在水溶液中的分散性能。将NB-SWNTs修饰到GC电极表面制备了NB-SWNTs／GC电极，循环伏安结果显示，其伏安曲线上不仅表现出一对良好的、几乎对称的NB单体的氧化还原峰，式量电位E0’几乎不随扫速而变化（其平均值为（-0.422±0.002）V（vs.SCE，pH7.0））；而且还显示出NB聚合体分子的氧化还原峰，E0’为-0.191 V（100 mV／s时）。进一步的实验结果表明，NB和SWNTs对NADH的电化学氧化具有协同催化作用，能使其氧化过电位降低多于560 mV；NB-CNT／GC电极还能较好地响应脱氢酶催化底物氧化过程中体系内NADH浓度的变化。2．研究了1，2-萘醌修饰的SWNTs对NADH电化学氧化的催化作用。将具有电活性的1，2-萘醌（1，2-naphthoquinone，Nq）分子修饰到SWNTs表面形成Nq-SWNTs纳米复合体，用紫外可见（UV-Vis）和红外光谱等方法对Nq-SWNTs进行了表征，结果表明：Nq不仅能快速、有效地修饰到SWNTs表面，而且还能有效地改善SWNTs在水溶液中的分散性能。循环伏安结果显示，与GC电极相比，SWNTs能显著提高Nq的氧化还原峰电流，其伏安曲线上表现出一对良好的、几乎对称的氧化还原峰，式量电位E0’几乎不随扫速而变化。进一步的实验结果表明，Nq和SWNTs对NADH的电化学氧化具有协同催化作用，与SWNTs或Nq相比，Nq-SWNTs具有较高的电催化活性，能使其氧化过电位降低多于510mV。3．研究了室温离子液体对SWNTs的修饰作用，并将室温离子液体／SWNTs复合体应用于对血红素类蛋白质／酶直接电化学的研究。SWNTs分别与[bmim]BF4和[bmim]PF6室温离子液体（RTILs）通过研磨的方式形成亲水的[bmim]BF4-SWNTs和疏水的[bmim]PF6-SWNTs两种纳米复合体，用X光电子能谱、拉曼光谱、扫描电镜、紫外可见光谱等技术对两种纳米复合体进行了表征；考察了[bmim]BF4-SWNTs修饰玻碳电极的电化学特性。循环伏安测试表明，表面带正电荷的[bmim]BF4-SWNTs对非电中性物质的电化学参数有重要的影响。进一步的实验结果表明，血红素类氧化还原蛋白／酶在[bmim]BF4-SWNTs修饰的玻碳电极上能表现出量化的直接电化学特性，并能保持其对氧气、过氧化氢电化学还原的电催化活性。4．研究了耐尔蓝聚合物修饰SWNTs电极的制备和性能以及在制作脱氢酶传感器方面的应用。用电化学聚合方法将Nile Blue（NB）聚合到单壁碳纳米管（SWNTs）表面形成PNb-SWNTs纳米复合体。用扫描电镜、紫外可见光谱、循环伏安法、电化学交流阻抗等方法对PNb-SWNTs纳米复合体了表征。实验结果表明，与裸GC相比，PNb-SWNTs复合物能够在较低的电位下（-80 mV）催化NADH的氧化，并可以将过电位降低多于700 mV。将酒精脱氢酶（ADH）固定到PNb-SWNTs／GC电极表面形成ADH-PNb-SWNTs／GC电化学传感器，该传感器对于乙醇的氧化具有良好的催化特性。