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石墨烯表现出良好的电子、热和机械等性能,激发了人们对石墨烯相关材料的探索,其优异的性能,是催化、储能、传感等方向的热门材料。石墨烯固有的机械性能、疏水性问题、相对较高的非生物相容性以及π-π强作用力而堆叠在一起,其在应用时受到一定限制。三维还原氧化石墨烯保留二维石墨烯优异性能的同时还具有更大的比表面积、更强的机械强度、更好的稳定性,大量的电活性位点和可功能化的官能团,使其更适合化学功能化,这些优点为其在生物分子检测的应用中提供了有利条件。生物质是来自植物和动物的可再生有机材料,来源广泛、价格低廉、绿色环保,每年废弃的生物质产量巨大。生物质是开发高性能碳材料的重要碳源,经活化、碳化等工艺赋予其丰富孔结构、良好导电性以及大的比较面积等优异的性能,可以作为电极的修饰材料。微型化电子技术、互联网技术、以及材料科学的进步,促进智能电化学分析仪的发展,可以实现电化学传感器的便携化、智能化和实时化检测。本论文采用两种微电极体系（硅基三电极系统、丝网印刷电极）为基底电极,三维还原氧化石墨烯复合材料和动物生物质衍生碳为修饰材料。采用智能电化学分析仪（Em Stat Blue电化学工作站和U盘式电化学分析仪）检测生物分子并研究生物活性物质在修饰电极表面的电化学行为。1.设计并制备了一种硅基底芯片三电极系统,以金盘电极为工作电极,金片电极为辅助电极,Ag/Ag Cl电极为参比电极,采用邻联茴香胺（ODA）和邻苯二胺（OPD）两种常见的底物体系建立了检测辣根过氧化物酶（HRP）的方法。HRP能够催化H2O2氧化ODA和OPD,其氧化产物在芯片金电极上分别于-0.23 V和-0.50 V（vs.Ag/Ag Cl）处产生一个灵敏的还原峰,峰电流随HRP浓度增加而增大。对于ODA-H2O2体系,测定游离HRP的范围是5.0×10-7～1.0×10-5g/m L,检出限为1.0×10-7 g/m L（3σ）。对于OPD-H2O2体系,测定游离HRP的线性范围是1.0×10-8～1.0×10-4 g/m L,检出限为1.0×10-9 g/m L（3σ）2.植物激素是作物生长生产中重要调节物质,利用负载纳米金的三维石墨烯复合材料修饰在丝网印刷电极上制备便携式微电极,并对农作物中植物调节剂吲哚-3-乙酸进行快速检测。采用超声辅助液相分散氧化石墨烯（GO）通过水热法还原GO和Au3+制备了环境下稳定的复合材料,以滴涂的方式,将复合材料修饰到丝网印刷碳电极的表面制成微型化修饰电极。使用无线便携式电化学工作站,以及采用智能手机控制检测吲哚-3-乙酸,线性范围为0.25-70μmol/L,检测限为0.15μmol/L（3σ）,并将该传感器运用到实际样品检测,成功检测出绿豆芽中不同组织中的吲哚乙酸含量。丝网印刷电极通过与无线便携的电化学分析仪和智能手机的结合,实现传感器的便携化、低成本、简单、快速的检测。3.多巴胺是人体的重要的神经递质。利用鱼鳞生物质制备高导电性的石墨化碳,修饰在丝网印刷碳电极上制备便携式微电极电化学传感器,并对注射液中的多巴胺进行实时快速检测。采用生物废弃物鱼鳞,将其酶解再通过活化和两步热解碳化制备了环境下稳定、导电性能良好的石墨化碳（GC）,以滴涂的方式将复合材料修饰到丝网印刷碳电极的表面制成微型化修饰电极。使用U盘式电化学工作站,以及用智能手机控制来检测多巴胺,线性范围为1.0μmol/L-150.0μmol/L和200.0μmol/L-1000μmol/L,检出限为0.25μmol/L（3σ）,并将该传感器运用到盐酸多巴胺注射液实际样品中。丝网印刷电极通过与U盘式电化学工作站和智能手机的结合,大幅度降低传感器的质量和体积,有利于电化学传感器的实际应用。