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石墨烯是由碳原子组成的只有一层原子厚度的二维材料，具有优异的热性能，机械性能和导电性能。石墨烯由于片层之间强的π-π作用力容易引起团聚，使得比表面积下降，因此减少石墨烯的团聚至关重要。通过引入聚合物或无机纳米材料到石墨烯中形成石墨烯复合材料，或者形成三维多孔结构(PGE，porous graphene)，可以减少片层之间的团聚，增大其比表面积。我们通过静电自组装法得到聚苯乙烯/石墨烯核壳微球(PS/rGO，polystyrene/reduced graphene oxide)，进而采用微球模板牺牲法得到PGE，并将其用于构建电化学传感器，应用在微量多巴胺(DA)，尿酸(UA)和抗坏血酸(AA)的电化学检测中。 具体研究内容如下: 1.采用分散聚合法，以苯乙烯(St)为单体，聚甲基丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵(DMC)作为共聚合稳定剂，得到阳离子聚苯乙烯(PS)微球;将其和氧化石墨烯(GO)进行静电自组装，然后采用氢碘酸(HI)还原，得到PS/rGO。探究了自组装条件对自组装过程的影响:搅拌相对于超声有利于PS和GO的自组装，增加自组装反应时间和GO的浓度可以增加壳层的厚度，即rGO的量。实验结果表明，少量rGO有效提高了PS的热稳定性和导电性，由于独特的PS/rGO核壳结构，PS的热分解温度提高了约120℃。 2.DA，AA和UA通常共存于生理体液中，三者浓度与我们的身体健康息息相关，因此准确检测其浓度至关重要。将PS/rGO修饰的玻碳电极(PS/rGO/GCE)构建电化学传感器用于检测DA，AA和UA，并对pH和富集时间进行优化。由于PS微球的存在，减少了rGO片层的团聚，增加了电极的活性比表面积，PS/rGO/GCE对DA的检测限为0.2 μM，并且具有良好的选择性和重现性。 3.通过溶剂刻蚀法将PS/rGO的核刻蚀掉，得到了疏松多孔石墨烯(LPGE，loose porous graphene)，将其修饰玻碳电极(LPGE/GCE)用于同时检测DA，UA和AA。实验结果表明LPGE/GCE对DA和UA的线性检测范围分别为0.2-8μM和1-60 μM，灵敏度分别为2.104 μA/μM和0.292 μA/μM。 4、利用高温惰性氛围烧结去掉PS核得到致密多孔石墨烯(DPGE，dense porous graphene)，将其修饰电极(DPGE/GCE)检测DA，相比于PS/rGO/GCE 和LPGE/GCE具有更高的灵敏度（2.816 μA/μM）和更低的检测下限(0.03 μM)。