微电极由于具有纳米材料的表面效应、量子尺寸效应、量子隧道效应等优点，对酶电极的电子传递具有促进作用，并且在传质过程中，电活性物质从本体溶液到电极表面的扩散由平面扩散变为径向扩散，其传质情况获得了改善，电子传递速率加快；同时，由于微电极有效面积的减小也有效地降低充放电电流，从而提高电流信号的信噪比，有效降低电化学的检测下限。


微电极阵列由多支微电极并联组成，它很好地保持了微电极的特点，且可有效放大响应电流，可以在常规仪器上获得满意的电化学信号而受到越来越多的研究者关注。


夏兴华制备了纳米金球腔微电极阵列，研究Hb在纳米金球腔阵列上的直接电化学和对H2O2的电催化，池晓雷制备了氧化锌（ZnO）球腔微电极阵列，将Hb吸附在ZnO球腔阵列上制备了H2O2传感器。

本文利用LB技术和溶胶-凝胶法制备二维有序TiO2球腔阵列，研究Hb在TiO2球腔阵列上的直接电化学及对H2O2的电催化性能。


利用sol-gel法制备了二维有序性良好的TiO2球腔阵列，通过循环伏安法研究表明该阵列具有微电极阵列的特性。利用吸附法将Hb直接固定在TiO2球腔阵列/ITO电极上，研究酶在修饰电极上的电化学活性和对H2O2的电催化活性。实验结果表明：由于TiO2的亲水性环境能很好地保持蛋白质的生物活性，球腔阵列所具有的特殊的网状球腔结构具有更大的比表面积，能有效提高电极表面蛋白质的负载量，并且，TiO2球腔阵列所具有的微电极特性极大改善了蛋白质在电极表面的传质过程，提高了电流信号的信噪比。Hb/TiO2球腔阵列/ITO对H2O2的电催化快速灵敏，具有较低的检出限，催化电流在一定范围内与H2O2浓度呈线性关系，为构建电流型H2O2生物传感器提供了一种方法。