电化学发光(electrogenerated chemiluminescence, ECL)也称电致化学发光,是电化学和化学发光相结合的产物,是指通过对电极施加一定的电压进行电化学反应,在电极表面上产生一些电生的物质,然后反应产物与体系中的某种组分之间或反应产物之间发生化学反应,形成激发态物质,该产物从激发态回到基态时而产生的一种发光现象。电化学发光既有化学发光分析法灵敏度高、线性范围宽、设备简单、操作方便、快速、易于实现自动化等优点,又兼有电化学电位可控性的优点,已经成为分析工作者非常感兴趣的研究领域之一。电化学发光生物传感器是将生物分子固定在电极上,并将生物识别分子和目标分析物结合的生物信号转换为可检测的电化学发光信号的一种分析器件,广泛用于生命分析和环境检测中。本论文由五章组成。第一章为引言,引言部分介绍了电化学发光分析的原理、特点和电化学发光反应的机理以及研究方法；重点介绍了研究方法与钌联吡啶及其衍生物在电化学发光分析中的应用；最后阐述了本论文的选题背景、研究思路、研究目的和研究内容。第二章以合成的钉联吡啶衍生物标记的抗菌肽为电化学发光探针,将其自组装在金电极表面构建了电化学发光生物传感器,以大肠杆菌0157：H7为检测物,当检测物与传感器界面的电化学发光探针结合时,电化学发光强度降低,建立了直接法检测大肠杆菌的新方法,该方法检测大肠杆菌的检出限为226CFU/mL。抗菌肽直接自组装在金电极表面构建了电化学发光生物传感器,以合成的钉联吡啶衍生物标记的抗菌肽为电化学发光信号探针,建立了夹心法检测大肠杆菌的新方法,该方法检测大肠杆菌的检出限为116CFU/mL。这两种传感器具有良好的选择性,能有效区分革兰氏阴性大肠杆菌0157：H7与革兰氏阳性菌大肠杆菌,致病性大肠杆菌与非致病性大肠杆菌。该研究工作为致病性细菌的检测提供了检测新器件和新方法。第三章将含有一段对凝血酶特异性结合的凝血酶适体的单链寡核苷酸作为捕获探针通过巯基自组装在金电极上,以合成的钉联吡啶衍生物标记的单链寡核苷酸为电化学发光探针,捕获探针和电化学发光探针互补形成双联,在捕获探针附近固定一段与信号探针末端互补的辅助单链寡核苷酸,当目标物凝血酶与凝血酶适体结合后,标有钉联吡啶衍生物的电化学发光探针的那段将从双链中解旋,并与辅助探针形成双链,辅助探针起到了一个固定器的作用,拉近了钌联吡啶衍生物与电极的距离,极大地增强了电化学发光信号。从而实现了对凝血酶的高灵敏检测。第四章以合成的钉联吡啶衍生物标记的腺苷适体为电化学发光探针,将其简单吸附缠绕在单壁碳纳米管上构成电化学发光探针-碳纳米管复合物,将该复合物滴涂于玻碳电极表面,构建了电化学发光适体生物传感器。当分析物腺苷与电极上电化学发光探针中的适体结合后,电化学发光探针不再缠绕碳纳米管或远离电极表面,从而导致电化学发光强度降低,基此建立了高灵敏电化学发光生物传感测定腺苷的新方法。该方法的线性范围为0.10nM-500nM,检出限可达0.05nM。该传感器具有制作简单,快速等优点,该研究工作建立的固定化方法为DNA杂交传感器、适体传感器的构建和小分子的检测提供了新思路。第五章为结论。本论文研制了信号降低型和信号增强型两种细菌电化学发光生物传感器,和增加辅助探针用来检测凝血酶的电化学发光传感器以及使用合成的钌联吡啶衍生物标记的腺苷适体为电化学发光探针的检测腺苷的电化学发光传感器,实现了对目标物的高灵敏、高选择性检测。为电化学发光生物传感器的研究提供了一些新思路和新方法。本论文的研究工作为进一步研制高灵敏度,高选择的电化学发光传感器进行了有益探索,对此方面的研究工作具有一定的促进作用。