碳纳米材料,例如石墨烯、碳纳米管和富勒烯,由于其高载流子迁移率、机械强度和导电性能而引起了关注。为了使碳纳米材料更好地应用到电化学领域,将其它纳米材料与碳纳米材料复合形成碳基纳米复合材料,制备的碳基复合材料兼具两种材料的优良特性,凭此应用于电化学方面。本论文提出了以碳基材料作为基础材料,通过与具有催化能力的纳米材料复合,减少碳材料（特别是石墨烯）的团聚和重新堆积的问题,提高生物相容性。本论文的主要内容如下:（1）羧基化碳纳米管@金纳米复合材料（MWCNTs-COOH@AuNPs）被制备,并作为载体,氧化亚铜-金纳米复合材料（Cu₂O-AuNPs）作为纳米酶,构建的传感器用于前列腺特异性抗原（PSA）的检测。其中,MWCNTs-COOH@AuNPs具有两个用途:导电性和负载前列腺癌适配体,有助于检测PSA。Cu₂O-AuNPs可以催化H₂O₂,加速电子传递,实现响应电流的增大,用于PSA的低浓度检测。此体系的线性范围是0.005 ng·mL^-1–20 ng·mL^-1,检出限为1.67 pg·mL^-1。（2）通过一锅法制得了聚二烯丙基二甲基氯化铵（PDDA）功能化的石墨烯/硒化镉量子点（CdSe QDs）纳米复合材料（PDDA-rGO/CdSe QDs）。基于PDDA-rGO和CdSe QDs的协同作用,构建了芦丁传感器。检测范围为1.0×10^-7 mol·L^-1–1.0×10^-5 mol·L^-1,检出限是5.0×10^-8 mol·L^-1,为临床药物的检测提供了有效的方法。（3）制备了羧基化碳纳米管@二硫化钼@碲化镉量子点复合纳米材料（MWCNTs-COOH@MoS₂@CdTe QDs）,并以其作为催化载体检测凝血酶。通过凝血酶适配体和凝血酶匹配之前之后的电流变化,实现凝血酶的快速和特异性检测。响应电流值和凝血酶浓度的浓度范围为1.5×10^-11 mol·L^-1–3.0×10^-8 mol·L^-1,检出限为5.0 pmol·L^-1（S/N=3）。由于高特异性的适配体的存在,使得该方法具备更佳的普适性,通过变换适配体,可以实现对多种生物分子的高灵敏检测。（4）通过EDC-NHS反应和肼还原反应得到了氨基石墨烯/碲化镉量子点（CdTe QDs）纳米复合材料（NH₂-rGO/CdTe QDs）。以NH₂-rGO/CdTe QDs作为载体和电催化材料用于槲皮素的检测。构建的槲皮素电化学传感器的线性范围为1.0×10^-7 mol·L^-1–1.0×10^-5 mol·L^-1,检出限为8.0×10^-8 mol·L^-1。