本申请属于生物检测技术领域，特别是涉及一种光电化学生物传感器及其制备方法和应用。针对适配体DNA在传感器捕捉界面构建研究中，单位面积适配体DNA数量少、肿瘤细胞异质性、与细胞结合的亲和力不够，导致的捕捉效率不高，以及传感体系选用材料光电转化效率低、纳米材料合成质量不高、能级匹配不精确等问题，本申请提供了一种光电化学生物传感器，包括工作电极、参比电极和对电极；所述工作电极包括依次层叠的枝状DNA多联体捕获电极、循环肿瘤细胞和量子点敏化信号放大探针；所述参比电极为饱和Ag/AgCl电极，所述对电极为铂电极。解决现有的光电传感技术在CTC检测灵敏度低、检测限高、难以满足临床要求。
