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石墨烯作为一种优良的二维碳纳米材料,其独特的结构和优良的电学性能,使得石墨烯在电化学传感器中有重要的应用。石墨烯的衍生物,比如氧化石墨烯（GO）表面含有丰富的含氧基团,提供许多活性位点,能与许多材料构成复合材料,既增强了石墨烯的作用又发挥了其他材料的优势。石墨烯基复合材料具有催化性能好、灵敏度高等优点,能适应不同电化学传感体系。过渡金属及其衍生物含量丰富、电学性能优异、电催化能力强,与石墨烯构成复合材料,在电化学传感领域有很大的应用前景。在本文中,我们围绕石墨烯,结合过渡金属衍生物制备几种石墨烯基复合材料,应用于电化学传感平台的构建。本文提出的石墨烯基复合材料的制备方法简单。此外,它们用在电化学传感器中具有催化能力高、响应速度快、灵敏度高、选择性好等优点,能用于实际样品分析。具体内容如下:1、首先,利用绿色的电化学还原法制备电化学还原氧化石墨烯（ERGO）修饰电极。然后,将铜-均苯三甲酸金属有机框架（Cu-BTC MOF）电沉积到石墨烯表面,据此构建一种电化学传感体系用于高灵敏检测2,4,6-三硝基苯酚（TNP）和过氧化氢（H2O2）。借助扫描电子显微镜和电化学交流阻抗等表征方法分析了修饰电极的制备过程。分别利用差分脉冲伏安法（DPV）和电流-时间曲线（i-t）检测TNP和H2O2。结果表明,基于Cu-BTC MOF和ERGO的协同作用,复合材料的催化性能最佳,实现了对TNP和H2O2的灵敏、选择测定,检出限分别为0.1μM和1.1μM。该传感器也成功用于实际样品中TNP和H2O2的定量分析。2、利用简单的一步溶剂热法,在不引入还原剂和碱溶液下成功制备了一种高效的非贵金属电化学催化剂-氢氧化镍/还原氧化石墨烯（Ni（OH）2/sr-GO）纳米复合物。利用扫描电子显微镜、X射线衍射、拉曼光谱、X射线能谱和X射线光电子能谱分析了复合物的结构和组成。采用简单的滴涂法将Ni（OH）2/sr-GO用于无酶电化学传感器的构建,并用于亚硝酸的高灵敏测定。结果表明,该纳米复合物对亚硝酸盐展现出优越的电催化性能。最优条件下,该无酶电化学传感器检测亚硝酸盐的线性范围为0.1663.6μM,检出限为0.07μM。此外,该传感器展现了满意的选择性、重现性和稳定性,能够用于水样中亚硝酸盐的检测。3、我们利用电化学法制备二氧化锰/电化学还原氧化石墨烯（MnO2/ERGO）纳米复合材料,然后将该复合材料用于构造新颖的、简易的比率电化学传感器去检测特丁基对苯二酚（TBHQ）。本工作中,首次将二氧化锰（MnO2）作为一种内参探针。首先,将氧化石墨烯通过电化学方法还原制得电化学还原氧化石墨烯（ERGO）。然后,利用电沉积法将MnO2纳米粒子沉积到ERGO表面。修饰电极的制备过程通过扫描电子显微镜、X射线能谱、X射线光电子能谱和拉曼光谱进行表征。差分脉冲伏安法（DPV）记录电化学响应信号。实验结果表明在检测TBHQ时,MnO2能够用作内参电化学探针,ERGO能够提高灵敏度。可以发现,随着TBHQ浓度不断提高,TBHQ的氧化峰电流不断增强,而MnO2的氧化峰电流基本不变。选用TBHQ和MnO2的净峰电流比值作为输出信号用于定量检测TBHQ的含量,结果表明线性范围为1.05.0μM,检测限为0.8μM。此外,该比率电化学传感器也成功用于实际食用油样本中TBHQ的检测。