石墨烯基微/纳米复合材料作为新型电极修饰材料,具有高电子转移速率、高吸附性能、高比表面积、高敏感性及低成本等特性,对于构筑高灵敏性、快速响应性、重现性和稳定性好的电化学传感器具有重要的意义。常用的氧化石墨烯（Graphene oxide,GO）还原剂主要有水合肼、水合肼的衍生物、对苯二酚及硼氢化钠等。但是,它们的毒性会对人和环境产生危害。因此,开发低成本、高效率和环境友好型还原剂是还原法制备还原氧化石墨烯（Reduced graphene oxide,RGO）的发展趋势。与此同时,石墨烯基微/纳米复合材料构筑的电化学传感器正处于起步阶段,尤其是新型微/纳米结构如纳米线、氧化物水溶物和纳米带等与石墨烯的复合微/纳米材料修饰电极的构筑、机理、性能表征及应用有待进一步的深入研究。本文探索了利用两种新型还原剂还原氧化石墨烯,并以此石墨烯材料为基础与三种微/纳米结构进行复合并构筑了三种新型电化学传感器。与此同时,讨论了还原剂还原氧化石墨烯的机理以及复合电极材料与探测分子之间的作用机制。最后,对电化学传感器的传感性能进行评估,以期望获得高吸附性、高选择性、高敏感性以及低成本电化学传感用电极材料。主要结果如下:以价格低廉,环境友好且易分离提纯的磷酸氢二钾（K2HPO₄·3H₂O）和结晶乙酸钠（NaAc·3H₂O）作为新型还原剂,在水溶液中还原GO制备了RGO。对产物的结构表征表明,制备的GO和RGO为1–2层的少数层材料,两种还原剂能够有效脱除GO上的含氧官能基团并使其恢复二维蜂窝状晶体结构。通过原位生长合成了Cu₂O MPs–Cu₂O NWs–graphene微/纳米杂化结构,并将其修饰在玻碳电极表面（Glassy carbon electrode,GCE）构筑了Cu₂O MPs–Cu₂O NWs–graphene/GCE。该修饰电极具有更小的内界面电荷转移阻抗,大的活性比表面积和高的电子转移能力。研究结果表明,Cu₂O MPs、Cu₂O NWs和石墨烯的协同效应使得修饰电极对于EDA的氧化还原具有很好的电催化作用。该传感器成本低廉,构造简单而且操作省时,对于EDA的探测具有宽的线性检测范围0.25–2.5 mM,低的检测限3.83×10-5 M（S/N=3）,高的重复性（30次连续的CVs扫描信号仅下降了3.7%且其相对标准偏差RSD为1.1%）,高的长期稳定性（一周后峰电流信号仅下降12%）和高的抗干扰性。采用超声混合法合成MoO₃·2H₂O–graphene复合材料。结果表明,斜方相板状MoO₃晶体以水溶物（MoO₃·2H₂O）的形式均匀分布于石墨烯的表面。以该复合材料为基础构筑了MoO₃·2H₂O–graphene/GCE。电化学测试表明,该复合材料作为电极修饰材料具有更小的内界面电荷转移阻抗,大的活性比表面积和较高的电子转移能力。硫代尿素在修饰电极上具有很高的吸附能力和较好的电化学氧化行为。构筑的传感器对于硫代尿素检测具有宽的线性检测范围2.40–19.27 mM,低的检测限4.99μM（S/N=3）,高的长期稳定性（一周后峰电流信号下降8.63%）,高的重复性（同一个修饰电极测试相同浓度硫代尿素六次的RSD为4.44%,相同方法制备的五个修饰电极探测相同浓度硫代尿素的RSD为1.41%）和较高的抗干扰性。利用水热法合成Co₃O₄多孔纳米带,然后将合成的纳米带掺杂RGO制备出Co₃O₄PNRs–graphene纳米复合结构。结果表明,合成的Co₃O₄为立方相多孔纳米带其顶部窄底部宽是由不规则的Co₃O₄纳米颗粒构成,该纳米带团簇为微米尺度呈三维海胆状或放射状生长。在复合材料中,Co₃O₄纳米颗粒和破碎的Co₃O₄纳米带自由分散于石墨烯表面上。电化学测试表明,该复合物作为电极修饰材料具有较高的电子转移能力,对于H₂O2具有很高的吸附能力和电催化还原能力。Co₃O₄ PNRs–graphene/GCE对于H₂O2检测具有宽的线性检测范围1–18.5 mM,低的检测限5.350×10-7 M（S/N=3）,高的长期稳定性（一周后峰电流信号维持其原始信号的88%）,高的重复性（30次连续CVs循环其电流信号仅减少了7.68%且其RSD为1.41%）和较高的选择性。