体内的微量元素有的是人类生命活动所必需的，而有的微量元素在人体内的存在则构成了对生命活动的危害。因此，检测体内微量元素对人类健康有重大意义。电分析化学是一种高灵敏度、低成本、易于商品化的分析方法，已被广泛应用在生命、环境、医药等各个领域。目前，远程探针、微型金属传感器以及微型分析仪是电分析化学测定微量元素的研究热点。 本论文将电化学分析方法应用到血液中痕量铅的分析中，建立起一套有效的分析方法，用于实际样品的分析，结果满意，并在此基础上研制成微型血铅分析仪：同时，还用纳米技术构建了LDH、NAD+一体化修饰界面以及肝细胞修饰的生物传感器，并用于乳酸的测定。主要内容如下： 1、建立起一种微取样、不含汞的检测血样中痕量铅的电化学溶出分析方法 电化学溶出分析是一种进行微量元素检测的有力工具，可进行多元素分析，被大量用于微量元素的测定中。然而，绝大多数检测需使用大量汞，虽然性能好，但对环境的污染较大。铋是一种“绿色金属”，采用新型铋膜电极，对微量元素如铅、铬、锌等的测定，分析性能几乎可以与汞膜电极媲美。采用新型三合一复合电极，结合使用自制试样旋转装置，在酸性条件下，同位镀铋，对消化后的血样中铅含量进行检测，结果良好。采用二次标准加入法进行定量，无需复杂计算，迅速获得结果。优化实验条件后可将溶液体积缩小到250μl，大大减少了试剂用量。本法用于对简单样品(如水样)中铅含量的测定，可以完全摒弃汞的使用，具有良好的应用前景。 2、电位溶出法检测标准血铅样品中的铅含量 标准血铅样品虽然是利用血样加工而成，其成分仍与全血样有较大差异。标准血铅样品的成分比水溶液复杂，却比全血样简单。研究标准血铅样品的处理条件及测试条件，对于全血样品的测定有指导意义。本法采用同位镀汞的方法，仅将血样酸化稀释，即可进行分析。测定中样品用量少，采用试样旋转装置，可将测试溶液用量缩减到250μL，从而进一步减少了汞的用量，一次测定汞的使用量仅为1.25μg，极大地减少了汞污染的可能性。 3、Bi3+作为内标，电位溶出法测定血液中痕量铅含量 采用标准加入法进行定量，难以实现测量的自动化，而且对实验技术要求也较高。内标法可以简化实验步骤，校正试样间的差异，提高分析准确度。实验详细研究了血样处理条件对测试的影响，对不消化血样中铅含量进行了测定，与AAS、ICP-AES，ICP-MS等方法对消化血样中铅含量的测定进行了比较，并分析了影响血铅测定准确性的原因。 4、血铅测量系统的研制 在前期实验基础上，研制成基于电化学分析的血铅测量系统，这一系统包括特定的血样处理试剂(简称试剂，下同)以及专用的血铅测量仪等。该仪器操作十分简单，操作者只需将血样用试剂处理后置于电解池中，开机后，电化学分析中的各步骤均由仪器自动完成，最后自动显示血铅的浓度。该仪器抗环境干扰的能力强，自动化程度高，操作简便，取样量小，直接显示浓度读数。 5、基于金胶纳米仿生界面构建的乳酸传感器 将纳米金胶固定在半胱胺酸修饰的金电极表面，以形成纳米仿生界面。然后将LDH、NAD+共同组装在纳米仿生界面上，或将肝细胞组装在该界面上，构成的两种生物传感器均对乳酸有良好响应。LDH、NAD+共同固定的修饰电极其检测限为3.0×10-8mol/L(S/N=3)，肝细胞固定的修饰电极，其检测限为5.0×10-8mol/L(S/N=3)。