石墨烯是一种原子厚度的新型二维碳材料，由于其独特的结构以及优异的电子特性已引起了广泛的关注。作为一种新型碳材料，石墨烯在生物传感领域亦有着广阔的应用前景。本文首先通过改进的Hummers法制备了分散良好、层数较少的氧化石墨烯，并研究了氧化石墨烯的传感应用。利用氧化石墨烯具有良好的生物兼容性并可以有效地降低背景电流，将其应用于血红蛋白在电极表面的固定，可获得较高的血红蛋白活性和良好的直接电化学响应。　　 氧化石墨烯同时也被证明是一种高效的淬灭反应剂，可以淬灭量子点、染料分子等的荧光特性，并可通过有效的反应使之恢复。这在基于荧光共振能量转移的生物传感器中尤为重要。本文据此构建了一种电致化学发光的生物传感器，用于检测粘蛋白MUC1，并进一步检测由于发生癌变而过量表达粘蛋白的乳腺癌细胞。首先将能够产生电致化学发光信号的氨基化钌联吡啶，通过酰胺反应与能有效识别粘蛋白MUC1的探针核酸适体相连接。在没有目标分析物被核酸适体探针识别时，钌联吡啶的电致化学发光信号因核酸适体与石墨烯的紧密结合而发生淬灭;在核酸适体探针识别了粘蛋白MUC1之后，由于形成了一种四聚体的中间体，有效阻碍了氧化石墨烯与核酸适体的作用，从而增加了钌联吡啶与氧化石墨烯的距离，大大降低了淬灭的效率。粘蛋白MUC1的检测限可达纳摩尔浓度，并且在一定的范围内具有很好的线性响应。进一步将其用于乳腺癌细胞的检测，对MCF-7乳腺癌细胞的检测限达30个细胞每毫升。改变不同的核酸适体，就可以检测相应的蛋白以及细胞。