重金属离子具有高毒性和富集效应,所以重金属污染已经成为重要的环境问题之一,特别是铅离子(Pb²⁺)和汞离子(Hg²⁺)这两种重金属污染物对人体有严重危害。如,Pb²⁺可引起智力发育和骨骼发育迟缓、消化不良、内分泌失调、贫血、高血压、心律失常等,Hg²⁺会损害心脏、脑、肾、胃、和神经系统等。因此,建立起一种简单、快速测定重金属离子的方法,在环境监测、食品安全和生物分析中有着重要意义。近年来,由于光电化学传感器检测重金属离子方法灵敏度高、实验过程简单、易微型化等被广泛研究并迅速发展起来。量子点（QDs）具有制备简单、成本低、稳定性好等特性,广泛应用于光电化学传感器的光电活性材料。论文第一部分比较了基于电沉积法和离子交换法的光电化学传感检测Pb²⁺的分析性能。首先合成了巯基乙酸（TGA）包裹的ZnS QDs,接着用聚二甲基二烯丙基氯化铵（PDDA）作为联接剂通过静电作用将TGA-ZnS QDs组装到透明氧化铟锡（ITO）玻璃上制备ITO/ZnS电极。分别通过电化学沉积法和离子交换法测定Pb²⁺,电化学沉积法是通过循环伏安（CV）将硫代硫酸钠（Na₂S₂O₃）还原成S^2-,S^2-与Pb²⁺反应生成PbS纳米粒子沉积到ITO/ZnS电极的表面从而引起光电流的增加。离子交换法是将ITO/ZnS电极在含Pb²⁺的缓冲溶液中孵化一段时间,少量ZnS转化成PbS附着在电极的表面引起光电流的改变。对比两种实验方法发现电化学沉积法反应速率过快,生成的PbS不稳定容易脱落,离子交换法测Pb²⁺过程简单、检测限低、生成的PbS在电极表面牢固,因此本实验主要是采取离子交换法测定Pb²⁺。论文第二部分是采用离子交换法光电化学传感测定Hg²⁺,通过对外加电位、时间、温度和pH进行优化,实验证明该传感器对低浓度的Hg²⁺具有超灵敏响应。光电流的增加与lgC_Hg²⁺在0.01³0nM和100¹000 nM有良好的线性关系,其线性方程分别为I=11.61+3.87lgc（R²=0.9936）,I=112.7+68.95lgc（R²=0.9917）,最低检测限为2 pM。与其他方法相比,该传感器具有高灵敏度和低检测性。