碳纳米材料是一类以碳原子为主要构成单元的纳米材料,由于独特的结构而产生了一系列特殊的物理化学性质,例如,大的比表面积,高的导电率,高的反应活性以及良好的稳定性等,使其在催化材料,能源储备,环境治理,生物医学,生物传感器等领域得到广泛的应用。本论文以氧化石墨烯和碳纳米管作为前驱体,设计不同的实验方法制备各种新型的功能化碳基纳米复合材料,并探讨功能化碳基纳米复合材料用于电化学传感器领域的优势。主要内容如下:（1）利用水热法制备了三维花状氧化铜/还原氧化石墨烯（CuO/rGO）纳米复合材料,并采用扫描电镜、透射电镜、X射线衍射分析、拉曼光谱、傅立叶红外光谱和X射线光电子能谱对制备的纳米材料进行了表征,将合成的纳米材料应用到修饰电极上构建扑热息痛生物传感器,实验结果表明,CuO/rGO纳米复合材料修饰的电极对检测扑热息痛具有卓越的电催化性能,检测范围在3.0-500.0μmol L^-1内,检出限为0.19μmol L^-1（S/N=3）,此外,该生物传感器应用于实际样品中扑热息痛的检测,结果令人满意。（2）利用水热法成功合成了不同形貌的三维花状铜/锌金属复合氧化物（CuO-ZnO）,并进一步用羧基化碳纳米管（CNT-COOHs）和氧化石墨烯（GO）为前驱体,制备了CuO-ZnO/CNT/r-GO复合材料,通过扫描电镜,能谱分析和X射线衍射对所制备材料进行了表征。利用交流阻抗法,循环伏安法和差分脉冲伏安法对CuO-ZnO/CNT/r-GO复合材料修饰电极的电化学性能进行了探究,实验结果显示,该复合电极对检测多巴胺和扑热息痛具有卓越的电催化性能,在最佳条件下,多巴胺的检测范围为0.1-150.0μmol L^-1,检出限是0.03μmol L^-1（S/N=3）,扑热息痛的检测范围为1.0-700.0μmol L^-1,检出限是0.15μmol L^-1（S/N=3）。此外,该生物传感器具有优秀的选择性,高的灵敏度,良好的稳定性和重现性,对实际样品的检测,结果令人满意。（3）利用单模微波辅助法制备了三维花状氧化铜-氧化锌纳米金属复合物以及基于碳纳米管/氧化铜-氧化锌（CuO-ZnO/r-CNT）纳米复合材料,并利用扫描电镜,透射电镜,傅立叶红外光谱和X射线衍射对合成的材料的进行了表征。CuO-ZnO/r-CNT修饰电极构建的传感器对检测扑热息痛展现出优秀的电氧化还原能力,并且在浓度为0.2-20.0μmol L^-1以及20.0-700.0μmol L^-1的两个范围内呈良好的线性关系,最低检出限为0.08μmol L^-1（S/N=3）。此外,该生物传感器在实际样品的测定中,结果令人满意。