碳纳米管（CNTs）自从被发现以来，就在科学界的各个领域得到了广泛的研究和应用。作为纳米材料中的佼佼者，CNTs所具有的优异的传热性能、导电性能、力学性能、光学性能和吸附储氢性能等等特点，都吸引着无数的研究热情。尤其是在电化学领域，CNTs宽的电位窗口、大的比表面积以及优良的导电性使得人们围绕其设计制作出了大量的电化学传感器、超级电容器等。近年来，随着新型阵列碳纳米管电极的提出，CNTs这种准一维结构材料的各向异性逐渐受到关注，其排列取向与其导电能力的关系也值得进一步探讨。作为研究这一问题的最佳模型，阵列碳纳米管的制作则显得尤为重要。Langmuir-Blodgett（LB）膜是一种具有超薄、均匀、厚度及分子层数可控、高度的各向异性、对衬底无损伤等特点的组装分子薄膜技术，并且已经成为电极表面修饰的一种常用手段，LB膜修饰的电极薄膜具有排列紧密有序，活性中心密度大，电化学响应好，电子或物质的传输容易等特点，因此，本文基于LB膜的技术，对CNTs的成膜性能及其薄膜的电化学性能做了以下几个方面的研究工作：（1）将羧基化单壁碳纳米管（SWCNTs）通过两种不同的方式修饰在玻碳电极（GCE）表面：一种是LB膜技术修饰的SWCNTs-LB/GCE电极，另一种是直接滴涂的SWCNTs/GCE电极。研究了羧基功能化的SWCNTs在LB膜成膜过程中的等温表面压-表面积曲线（π-A曲线）等特性，同时采用循环伏安法、电化学阻抗能谱法和计时电量法对以上两种电极中SWCNTs的电子传导速度做了研究。在SWCNTs/GCE电极表面，SWCNTs随机无序排列，意味着有些SWCNTs是与电极表面垂直的，有些是与电极表面平行的，或者是与电极表面呈不同角度排列的。而在SWCNTs-LB/GCE电极表面，SWCNTs与电极表面完全平行排列，即如地毯一般平铺在电极表面。结果表明电子在SWCNTs/GCE表面上的转移速率比在SWCNTs-LB/GCE上快得多，也就是说电子在平行于管体纵向传导上更有优势，并由此可以推测，如果将SWCNTs完全垂直的排列在电极表面制备出电化学生物传感器，其电子传导速率将大大增加。（2）将羧基化SWCNTs和羧基化多壁碳纳米管（MWCNTs）均通过LB膜技术修饰在电极表面，通过研究MWCNTs的π-A曲线了解了其成膜过程与SWCNTs之间的差异，并通过循环伏安法、电化学阻抗能谱法和计时电量法对不同碳纳米管修饰电极电化学特性做了比较，进一步证明了由于电子在碳纳米管中的传导方式更趋向与沿着管体的纵向方向传导，当具有更多层数的MWCNTs平铺在电极表面上时，其垂直于管体横向导电的机制影响了MWCNTs的优良导电性，阻碍了电子的传导。相比于MWCNTs，SWCNTs具有相对较高电荷传导速率、较小的阻抗、较大的电极有效面积和较大的电容，虽然目前来看SWCNTs的造价相对昂贵，但可以预知的是SWCNTs在生物电容传感器的研究领域有着更加巨大的潜力。（3）利用LB膜技术层数厚度可控的特点，组装了多层SWCNTs-LB膜和多层MWCNTs-LB膜修饰GCE，通过循环伏安法、电化学阻抗能谱法、计时电量法对其电活性和电容值的变化比较做了研究和相应的计算。结果显示，随着CNTs-LB膜层数的增加，不论是SWCNTs-LB膜修饰电极还是MWCNTs-LB膜修饰电极，其电活性均得到了提高：对Fe2+/Fe3+的峰电流增大；电极溶液接触面电荷阻抗值减小；电极有效面积增大；电容充电量也响应增大。这表明在增加了CNTs在电极表面的修饰量后，其优异的电化学性能得到了进一步提升。同时在多层膜中，SWCNTs在电容值上也要高于MWCNTs。因此，基于LB膜技术超薄、均匀、厚度及分子层数可控、高度的各向异性的特点，我们可以制备出具有较高电容值和充放电能力的新型电化学传感器，并且得到进一步的应用。