电化学分析是基于物质的电化学性质及其变化规律进行分析的仪器分析方法，仪器易于微小型化、方法简单，灵敏度高，选择性强以及灵活便利等优点而被广泛应用于食品分析，医疗及环境检测等研究。纳米材料具有丰富的表面活性位点，良好的生物相容性，较大的比表面积，较高的活性与催化效率，以及较强吸附能力等特点。在电化学生物传感器领域，纳米材料是修饰电极以及固定生物分子的理想材料，其自身优异性能可以显著地提高生物传感器的检测性能。本文基于这一研究背景，以葡萄糖和呕吐毒素(DON)为检测对象，利用石墨烯和金属纳米粒子等材料修饰玻碳电极(GCE)，构建了性能优良的蛋白质电化学生物传感器，如葡萄糖氧化酶(GOx)生物传感器和呕吐毒素(DON)抗原-抗体免疫传感器，建立了对葡萄糖和呕吐毒素的快速传感新方法。　　本文研究内容主要包含以下三个部分:　　1.纳米复合材料的制备及表征　　利用壳聚糖(CS)作为还原剂和稳定剂一步法合成了纳米金-还原氧化石墨烯(rGO-AuNPs)纳米复合材料。通过红外光谱，紫外-可见光光谱和场发射透射电子显微镜表征其结构及表面形态。可以证明AuNPs成功负载在还原氧化石墨烯片层上。相比于裸电极以及仅由rGO或AuNPs单独修饰玻碳电极(GCE)，rGO-AuNPs修饰GCE具有更好的导电性能。　　利用十二烷基硫酸钠作为结构导向剂，制备了具有优异离子交换性能的磷酸钛纳米球（TiP纳米球）。然后将Ag+负载到磷酸钛纳米球上，再将Ag+还原为银纳米粒子形成AgNPs@TiP纳米复合材料。通过紫外-可见光光谱、X射线光电子能谱、场发射扫描电子显微镜和X射线能谱仪表征了AgNPs@TiP的结构及表面形态。可以证明AgNPs成功负载在TiP纳米球上，AgNPs@TiP的平均粒径约55nm。因其具有优异的离子交换能力和丰富的活性位点，AgNPs@TiP对蛋白质传感器研究具有潜在的应用价值。　　2.葡萄糖氧化酶-纳米复合材料修饰电极安培法检测葡萄糖　　使用rGO-AuNPs修饰GCE后并固定GOx，构建GOx/rGO-AuNPs/GCE电化学生物传感器，实现了GOx在GCE的直接电化学。通过循环伏安法和计时电流法系统地研究了酶的用量、磷酸盐缓冲溶液(PBS)的pH值等制备工艺对葡萄糖氧化酶生物传感器的影响。GOx在传感器上的表观米氏常数Kmapp为0.497，对0.010～0.88 mM范围内的葡萄糖具有优异的检测效果，检测限低至0.43μM(信噪比S/N=3)，灵敏度高达22.54μA mM-1 cm-2。该方法与葡萄糖试剂盒测定实际饮料样品的测定结果相一致。　　3.纳米银修饰磷酸钛纳米球-呕吐毒素免疫传感器伏安法快速检测呕吐毒素　　采用AgNPs@TiP作为信号放大标签，在玻碳电极上修饰电还原氧化石墨烯和壳聚糖用于固定呕吐毒素抗体。依靠游离的呕吐毒素与结合AgNPs@TiP的呕吐毒素竞争免疫实现对呕吐毒素的超灵敏检测。信号标签中的纳米银与底液里的KCl通过差分脉冲伏安法产生一个尖锐的信号峰，峰大小与抗原浓度相对应。该免疫传感器对呕吐毒素的检测范围宽至0.10～1000 ng mL-1，检测限为0.059 ng mL-1（信噪比S/N=3）。此外，还原氧化石墨烯优异的导电性和壳聚糖良好的生物相容性保证了免疫传感器具有优秀的稳定性和再生性。