碳纳米管由于其独特的机械强度、高比表面积、优良的电子特性和化学稳定性，成为各学科领域的研究热点之一。碳管精巧的电子结构表明其用作电极修饰材料能够促进电子传递，能够作为一种优良的基底材料使用。本文采用多壁碳纳米管为研究对象，以扩展多壁碳管在生物电化学传感器领域中的应用为目的分成两部分开展了研究。第一部分探讨了肌红蛋白与多壁碳管修饰电极间的直接电化学：将多壁碳管（MWNTs）修饰的玻碳电极浸泡在pH 5.6的肌红蛋白（Myb）溶液中，可获得Myb/MWNTs修饰电极。该吸附过程通过电化学交流阻抗法（EIS）和循环伏安法（CV）进行了监测。将Myb/MWNTs修饰电极浸入pH 7.0的磷酸缓冲溶液中，在大约-0.248V (vs. SCE)处观察到一对可逆的氧化还原峰，这是Myb的血红素辅基Fe (III) / Fe (II)氧化还原电对的特征峰。Myb/MWNTs修饰电极可催化还原溶液中O2、H2O2、NO等多种底物，使它们的还原过电位大大降低，在此基础上构建了基于Myb/MWNTs修饰电极的O2、H2O2、NO生物传感器，并对实验条件的优化进行了研究。第二部分探讨了一种新型纳米复合材料的制备及应用：通过电化学沉积纳米金（Au）及铂（Pt）在MWNTs修饰电极上构建成一种新型的复合材料修饰电极。用透射电镜、X-射线衍射对该复合材料进行了表征。纳米Au/MWNTs修饰电极对细胞色素c（cyt. c）呈现良好的电催化活性和稳定性。高度分散具有较大比表面的纳米Pt/MWNTs修饰电极对NO的还原呈现良好的电催化作用，并且对一些有机小分子如甲醇、甲酸、甲醛等有机小分子的氧化呈现良好的电催化作用并保持了良好的稳定性。