由于纳米金属氧化物材料具有特殊的结构以及由此产生的一系列独特的性质,被广泛应用于纳米电子学、催化、环境监测、电化学传感器等诸多领域。本论文以纳米金属氧化物材料（二氧化锆纳米粒子和二氧化钛纳米管）为主体,构建了生物分子、环境污染物和食品添加剂的高灵敏、高选择性的电化学传感器。研究工作主要有以下三方面:一、采用阳极氧化法制备了高度有序排列的二氧化钛纳米管（TiO2 NTs）阵列,用连续离子层吸附反应法将硫化铜纳米粒子（CuS NPs）和金纳米粒子（Au NPs）依次沉积到TiO2 NTs表面,制得金纳米粒子/硫化铜纳米粒子/二氧化钛纳米管（Au NPs/CuS NPs/TiO2 NTs）复合材料。构建了基于此复合材料的葡萄糖光电传感器。研究结果表明,该光电传感器对葡萄糖表现出良好的光电流响应,光电流信号与葡萄糖浓度在1×10-9 mol/L³.0×10-7 mol/L范围内成良好的线性关系,检测限为0.3×10-9 mol/L（信噪比为3）。该传感器还表现出可接受的的重现性、稳定性和良好的选择性。二、采用电聚合和电沉积的方法制备了二氧化锆纳米粒子/多孔聚苯胺（ZrO₂NPs/OMP）复合材料,构建了基于此复合材料的甲基对硫磷电化学传感器。研究结果表明,该传感器对甲基对硫磷表现出良好的电流响应,电流响应信号与甲基对硫磷浓度在5.96×10-10 mol/L³.45×10-9 mol/L和3.45×10-9 mol/L¹.02×10-8mol/L范围内成良好的线性关系,检测限为2.28×10-10 mol/L（信噪比为3）。该传感器还表现出可接受的重现性、稳定性和良好的选择性,最后该传感器成功应用于实际样品（苹果和卷心菜）中甲基对硫磷的检测。三、采用电沉积法制备了二氧化锆纳米粒子/还原氧化石墨烯（ZrO₂ NPs/rGO）复合材料,构建了基于此复合材料的亚硝酸盐电化学传感器。研究结果表明,该传感器对亚硝酸盐表现出良好的电流响应,电流响应信号与亚硝酸盐浓度在3.0×10-7 mol/L¹.0×10-6 mol/L和1.0×10-6 mol/L⁶.0×10-6 mol/L的范围内成良好的线性关系,检测限为1.0×10-7 mol/L（信噪比为3）。该传感器还表现出可接受的重现性、稳定性和良好的选择性。