金刚石薄膜材料具有极高的稳定性、极高的硬度、较宽的禁带宽度、传播声波速度快、负电子亲和势、以及化学惰性等性质,使得金刚石薄膜材料在场发射、微电子器件、电化学、生物医用器件、表声波器件以及微机电一体化等方面有广泛的应用前景。作为新型碳素电极材料,高掺杂硼复合多晶金刚石薄膜具有许多目前使用的电极材料所不可比拟的优异特性,如宽电化学势窗,低背景电流,极好的电化学稳定性,表面不易被污染以及良好的生物兼容性。本文在金刚石薄膜可控制备、电化学性质、表面功能化修饰钯纳米粒子和氧化锌纳米棒等方面开展了如下工作:1通过控制反应室中的生长压力,得到不同粒径大小的金刚石薄膜。金刚石晶粒大小随生长压力减小而减小,当压力为725 Pa时,可以得到粒径约为20-30 nm的金刚石薄膜。相对于掺硼微米金刚石薄膜电极而言,掺硼纳米金刚石薄膜电极表现出更优越的电化学性质。2制得的掺硼纳米和微米金刚石薄膜电极,不需要进行任何修饰,在碱性条件下有干扰物质如抗坏血酸和尿酸存在时可对葡萄糖进行选择性检测。同时具有很高的灵敏度、较宽的线性范围、很好的稳定性和重复性。3结合光刻技术通过化学镀方法,在金刚石薄膜表面实现了铜、镍和金微图形化。得到的金属镀层非常均匀、致密,且与基体结合力强,同时不会对金刚石薄膜表面造成任何破坏。此外,该方法操作简单、不需要昂贵的仪器设备。4通过化学镀方法在巯基功能化的金刚石薄膜表面得到了一层银纳米叶薄膜,银纳米叶薄膜厚度随着沉积时间增加而增加。与此同时调查了银纳米叶薄膜拉曼性质,结果表明得到的银纳米叶薄膜相对于通过银镜反应和自组装得到的银膜具有更强的拉曼增强性质。5采用沉淀法在掺硼纳米金刚石薄膜电极表面修饰一层氧化锌纳米棒束,并通过氧化锌与低等电点蛋白质酪氨酸酶之间的静电作用力,把酶固定到电极表面,构建了酪氨酸酶传感器。利用该传感器检测了对甲基苯酚,得到了较好的实验结果。6通过种子诱导法在纳米金刚石表面得到氧化锌纳米棒阵列,然后通过共缩聚方法使氧化锌纳米棒表面生物功能化,再把探针DNA固定到功能化氧化锌纳米棒表面,制成DNA荧光传感器。该传感器具有较好的荧光增强效果以及稳定性。