石墨烯是Sp2杂化碳原子以六元环的形式周期排列构成的二维原子晶体。这种独特的结构赋予石墨烯优异的电学、热学、光学和机械性能,在催化、传感、以及储能等领域展示出巨大的应用潜力。然而,石墨烯在水相和大多数有机相中不能稳定存在,这严重限制了石墨烯的制备、贮存及应用。因此,为拓展石墨烯的应用范围,常通过非共价方法和共价方法对石墨烯进行修饰。其中非共价修饰可以很好地保持石墨烯原有的结构和性质。聚赖氨酸具有良好的水溶性和极佳的生物相容性。本文提出了以聚赖氨酸为分散剂,用非共价法修饰石墨烯制备聚赖氨酸-石墨烯(PLL-G)杂化物。聚赖氨酸上质子化的胺基与石墨烯π电子云之间的相互作用、静电作用以及疏水力是聚赖氨酸修饰石墨烯的主要驱动力,多重的作用模式增强了所形成复合物的稳定性。利用聚赖氨酸的生物相容性和石墨烯的导电性,我们将其作为负载酶(血红蛋白,Hb)的介质,构建电化学生物传感器。实验结果表明：PLL-G可以很好地保持Hb的生物活性,使Hb在电极表面发生直接电化学。所构建的传感器对过氧化氢(H2O2)响应的线性范围为10μM-80检出限为0.1μM,负载酶的表观米氏常数(Kappm)为0.0753mM。显然,PLL-G复合物在生物传感、生物燃料电池以及生物电子器件领域有着广泛的应用前景。