石墨烯是一种由sp2杂化的碳原子组成的碳膜，是目前最理想、稳定的二维纳米材料。石墨烯的特殊结构使其具有非常大的比表面积、优异的热导率以及载流子迁移率，在分析化学、医学以及材料科学领域具有潜在的研究价值，已经成为学术前沿领域的研究热点。但由于石墨烯片层之间存在较大的分子间作用力，使石墨烯片层发生堆积和聚集，从而限制了它在很多方面的应用。本论文致力于石墨烯基复合材料的绿色可控电化学制备，以及在化学和生物传感器领域的应用。以氧化石墨烯和氯金酸为前驱体，采用交替电沉积方法制备石墨烯/金复合材料，该方法制备的复合材料分散性优异，制备方法绿色环保、过程可控。红外光谱图、X-射线衍射光谱图、扫描电子显微镜图等显示了所制备的复合材料中石墨烯的还原程度较高，金纳米颗粒分散均匀。石墨烯/金复合材料修饰电极在1.0mmol·L^-1K₃Fe（CN）₆中的电子转移速率常数为37.67±0.19cm·s^-1，电子传递速率为裸玻碳电极的8.43倍。为了深入研究石墨烯/金复合材料修饰电极的电化学特性，采用循环伏安法和差分脉冲伏安法检测对苯二酚和间苯二酚，结果显示，对苯二酚和间苯二酚的检测下限分别为5.2×10^-9mol·L^-1、2.2×10^-9mol·L^-1，回收率均在95%¹03%之间。影响生物传感器广泛应用的因素主要是灵敏度和稳定性，从生物传感器的结构方面考虑则主要是响应信号的放大部分和生物大分子的固定部分。将恒电位电化学方法制备的石墨烯/金复合材料应用于生物传感器中，不仅可以增强电子传导速率，更能有效提高生物传感器灵敏度和重现性。在石墨烯/金复合材料修饰电极的基础上，引入含有羧基的功能导电聚合物可以稳定的固定酶等生物大分子，解决了传统滴涂方式所引起的误差和脱落问题。在石墨烯/金复合材料基础上电聚合含有羧基的功能导电聚合物，以EDC/NHS为活化剂活化羧基后，共价键合上酶或抗体制备出特异性生物传感器。其中，葡萄糖生物传感器检测限为1.7μmol·L^-1（S/N=3），与血清中的葡萄糖含量相似，可以直接应用于血清中微量葡萄糖的测定，对监测血清中血糖含量具有重要意义；过氧化氢生物传感器检测下限为0.67nmol·L^-1（S/N=3），并成功应用于牛奶中过氧化氢含量的测定，回收率及稳定性均令人满意；微囊藻毒素免疫传感器显示了良好的重现性，ΔIp的相对标准偏差为1.2%，在1.0×10^-168.0×10^-15mol·L^-1范围内呈现线性关系，检测下限达3.7×10-¹⁷mol·L^-1（S/N=3），应用于实际水样中回收率达96.3¹05.8%，即所制备的微囊藻毒素免疫传感器在重现性方面令人满意。该方法制备生物传感器灵敏度高、稳定性和重现性优异，制备方法简单，结果可靠，为生物传感器的快速发展奠定基础。