随着人们对环境污染和生物医药的关注,近年来对于小分子化合物的催化降解得到了深入的研究,如对硝基苯酚的催化降解。石墨烯贵金属纳米材料是将石墨烯与贵金属纳米粒子进行有效的组装,贵金属纳米粒子提供高效的催化位点,石墨烯提供反应场所。石墨烯与贵金属纳米粒子的协同作用使得复合材料对环境污染物如硝基苯酚等高效催化降解,也可用作催化传感材料用于电化学传感器。为加快石墨烯贵金属纳米材料在催化对硝基苯酚降解效率,克服二维石墨烯片层易堆叠、活性位点暴露不充分、物质传输不畅等缺点,需要采取特定的技术进行石墨烯贵金属纳米材料的复合,本文采用喷雾干燥法制备石墨烯微球和CVD法制备石墨烯薄膜,采用不同的技术负载金和铂纳米粒子,研究其对对硝基苯酚的催化降解作用和对过氧化氢的电化学催化检测。论文的主要工作内容如下:(1)利用喷雾干燥制成石墨烯微球复合材料,把金纳米粒子负载于石墨烯微球内部,通过喷雾干燥组装成的三维微球结构能有效抑制石墨烯的自堆叠,同时三维结构能有效的分散纳米金,避免纳米金的自聚集,将纳米金石墨烯微球复合材料应用于对硝基苯酚的降解,表现出卓越的催化性能。(2)成功地利用化学气相沉积在刻蚀预处理后的石英玻璃上生长石墨烯,发现石英玻璃的刻蚀预处理能有效缩短石墨烯在石英玻璃上的生长时间。而后利用磁控溅射技术在石英玻璃石墨烯溅射固定铂纳米粒子,制备纳米铂/石墨烯复合材料可作为透明电极组装成为电化学传感器,可实现对过氧化氢(H2O2)的电化学检测,该传感器反应迅速(小于2 s),最低检测限低至为3.3 nM。