石墨烯(Graphene)是由单层碳原子六方堆积而成的二维碳材料,具有良好的导电性能、大的比表面积和生物相容性,因而对一些特定电对及底物具有较高的电催化性能,已经被广泛用于电化学分析研究中。已报道的石墨烯修饰电极,主要是将石墨烯分散液通过滴涂、包埋、吸附和共价键合等方法修饰于电极表面后用于电化学检测。滴涂、包埋和吸附在电极上的石墨烯容易发生脱落,稳定性和重现性差,而且在应用于尺寸较小的阵列电极时,修饰比较困难。共价键合修饰的石墨烯虽然牢固,但是其修饰程序复杂、费时,因此,寻找一种简单、方便、牢固的石墨烯修饰电极方法具有十分重要的意义。本文的研究目的是将石墨烯与碳浆混合,采用手工丝网印刷技术,获得石墨烯掺杂碳印刷阵列电极。以此阵列电极作为基础电极,结合双恒电位仪,建立同时检测多种药物小分子的电化学分析技术,为石墨烯掺杂碳印刷阵列电极在电化学生物传感器领域的应用奠定一定的基础。本论文研究工作是在国家自然科学基金委青年基金项目“阵列电化学适体传感器的研究”(编号21005003)项目的资助下完成的。本论文由三章组成。第一章综述。详细介绍了石墨烯的制备方法和石墨烯在电化学分析领域的应用,简单介绍了丝网印刷阵列电极的应用进展。第二章氧化石墨和石墨烯的制备。以高纯进口鳞片石墨为原料,采用Hummers法及Hummers改进法合成了氧化石墨,通过X-射线衍射(XRD)、傅里叶红外光谱(FT-IR)、紫外-可见吸收光谱(UV-vis)、拉曼光谱(Raman)等技术考察了两种氧化方法对制备氧化石墨的影响。实验结果证明,采用Hummers改进法合成的氧化石墨含氧官能团更多,层间距可达0.790nm左右,氧化程度更高。再以Hummers改进法合成的氧化石墨为原料,通过化学和电化学还原法还原氧化石墨烯制备了石墨烯,通过SEM、FT-IR、UV-vis、Raman、XRD和电化学技术等对两种方法获得的石墨烯的形貌、结构和电化学性能进行了考察。研究表明,用化学还原法和电化学还原法还原氧化石墨烯获得的石墨烯均具有良好的电化学性能,均能够实现多种药物小分子的同时检测。化学还原法对氧化石墨烯还原的更彻底,电化学性能更好,但是获得的石墨烯颗粒较大,容易发生团聚,且制备过程复杂、耗时；电化学法还原氧化石墨烯同样具有良好的电化学特性,且制备方法简单、方便,获得的石墨烯不易团聚,缺点制备量少。第三章建立了一种简便、价格低廉的石墨烯掺杂碳印刷阵列电极制作方法。在第二章工作基础上,采用化学法还原氧化石墨烯获得的石墨烯按3.3%与碳浆混合,将掩膜模板法和丝网印刷技术结合制作了石墨烯掺杂碳印刷阵列电极,采用电化学技术优化了石墨烯的掺入量,对制作的石墨烯掺杂碳印刷电极进行了表征。以石墨烯掺杂碳阵列电极作为基础电极,实现了抗坏血酸、多巴胺和尿酸的同时测定,建立了能够同时测定对苯二酚、邻苯二酚和间苯二酚三种苯二酚异构体的电化学分析方法,所建立的方法提高了苯二酚异构体同时检测的选择性和灵敏度。