作为新型二维纳米材料的石墨烯,因为具有较大的比表面积、独特的力学、电学和光学特性,而成为整个科学界的研究热点之一。本文绪论部分综述了近年来石墨烯的制备方法、功能化及其主要在电化学领域中的应用。论文主体部分主要包括以下三个方面:第一部分:单一石墨烯修饰电极对药物的电催化作用研究采用不同的化学处理方法在石墨烯的表面引入羟基和羧基等活性基团,增强其分散性和生物相容性,运用红外光谱仪和扫描电子显微镜对其进行表征。然后将其沉积在玻碳电极表面制作成氧化石墨烯修饰电极,并运用循环伏安法研究了盐酸异丙嗪、氧氟沙星以及头孢噻肟钠这三种药物分子在该修饰电极上的电化学行为。结果表明,石墨烯修饰电极对这三种药物均表现出显著的电催化作用。在最佳实验条件下,发现其响应电流与药物浓度在一定范围内呈良好的线性关系,并且检出限低,稳定性、选择性和重现性好。将该修饰电极用于实际样品中药物含量的测定,结果令人满意。第二部分,单一氧化亚铜修饰电极对多巴胺的电催化氧化作用研究运用简单的化学还原法合成纳米Cu2O材料,采用涂覆法将含有纳米Cu2O的全氟磺酸离子树脂溶液(Nafion)修饰至电极表面制作成电化学传感器并研究对多巴胺的响应。结果表明,该修饰电极因为Nafion的屏蔽作用,在20倍AA共存情况下对DA的电化学响应有明显的催化作用,且AA不干扰测定。优化实验条件后,发现多巴胺在该修饰电极上的峰电流与其浓度在0.5~270μmol/L范围内呈线性关系,检测限为0.17μmol/L,灵敏度为20.44μA mM-1且反应时间不超过3 s,另外该修饰电极稳定性好,用于模拟样品中DA的测定,结果令人满意。第三部分,石墨烯基氧化亚铜复合材料修饰电极对药物分子的电催化作用研究利用纳米材料的强吸附性和表面效应将纳米Cu2O掺杂进氧化石墨烯或氮掺杂石墨烯制作复合纳米材料修饰电极,通过红外光谱仪、扫描电子显微镜和X射线衍射仪(XRD)进行了必要的形貌表征。然后采用这两种复合修饰电极分别研究了维生素B6和氧氟沙星分子的电化学行为。结果表明,制作的修饰电极与各自单一性材料修饰电极相比对这两种药物的电催化活性较强,而且线性范围较宽,检测限较低。另外制作简单、灵敏度高、稳定性好的复合物修饰电极,可以成功用于药物制剂中维生素B6和氧氟沙星的测定。上述研究结果表明,无论是石墨烯还是石墨烯基纳米Cu2O的复合材料均在药物电化学分析方面展现出较大的应用潜力,并为构筑新型高效的药物传感器提供了更多的实验依据和理论基础。