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近年来，氧化还原金属蛋白与电极之间的直接电化学吸引了大量的关注与研究。根据这些研究，我们可以获得有关生物电子转移反应机理的有用信息、探索氧化还原蛋白质于生命体内的生理作用及其机制、了解生命体内的新陈代谢及能量交换过程，对于生物传感器、生物电化学催化体系以及医学的进一步发展等均有重要意义。本篇论文主要是为了研究血红蛋白的直接电化学行为及电化学传感，制备了几种生物相容性较好的纳米复合膜。这些复合膜为血红蛋白提供良好的生物微环境并保持了血红蛋白的生物活性。将固载血红蛋白的复合膜修饰在玻碳电极上，利用循环伏安法实现了血红蛋白直接电子转移，且保持了血红蛋白对其底物的电催化能力。本论文中的主要工作有：（1）制备了季铵化纤维素功能化纳米金（quaternized cellucose functionednano-gold, Au@QC），将其与聚乙二醇二缩水甘油醚（poly ethylene glycoldiglycidyl ether，PEGDGE）结合形成纳米复合膜。利用此纳米复合膜的导电性和生物相容性成功地固定了血红蛋白(hemoglobin, Hb)，构建了新型的生物传感器。用紫外、扫描电镜及交流阻抗等方法进行了表征。包埋在Au@QC与PEGDGE复合膜内的血红蛋白实现了其直接电化学，展现了一对很好的、可逆的氧化还原峰。同时对还原一氧化氮（nitric oxide， NO）以及过氧化氢（hydrogen peroxide，H2O2）具有良好的电催化能力。（2）制备了氧化石墨烯（graphene oxide，GO）与聚乙二醇二缩水甘油醚（polyethylene glycol diglycidyl ether，PEGDGE）纳米复合膜，通过非共价作用成功地结合固定了血红蛋白，并实现了血红蛋白在玻碳电极上的直接电子转移。在pH为7.0的磷酸缓冲溶液(PBS)中,得到一对良好的氧化还原峰，式量电位为﹣0.275V。结果表明GO/PEGDGE复合膜具有良好的生物相容性以及导电性，使得复合膜内的血红蛋白保持了其生物活性。进一步的实验表明，固载在氧化石墨烯和聚乙二醇二缩水甘油醚复合膜内的血红蛋白对NO和H2O2具有良好电催化能力，并具有较低的检测限。（3）利用了氧化石墨烯与聚Ｎ，Ｎ－二甲基丙烯酰胺（Poly (N, N-dimethylacrylamide，PDMA）复合膜的生物相容性，将血红蛋白包埋其中，构成新型生物传感器。并用交流阻抗及扫描电镜等方法对其进行了表征。此复合膜为血红蛋白提供了良好的生物微环境并实现了血红蛋白的直接电子转移，且对NO以及H2O2的还原具有较好的电催化能力。实验结果表明制备的传感器有较好的重现性、稳定性、较宽的线性范围以及低检出限。