碳纳米管、石墨烯等的相继出现，大大增强了人们对碳纳米材料的深入理解。碳纳米材料因具有独特的纳米结构和性能，已被广泛地应用于能源、环境等诸多领域。这些与投入应用的材料极大地丰富了碳纳米材料的知识，同时也激发了人们对于其他新型碳纳米材料的期望。本文即制备出了一种新型类石墨烯碳纳米材料——碳纳米碎片，并对其制备方法、材料表征及其电催化性能展开了相关的讨论。　　 (1)以废旧锂离子电池碳负极为原料，经过一系列的前处理-化学氧化-超声波粉碎-透析纯化等处理，得到氧化态碳纳米碎片(oxidation of carbonnano-fragments，ox-CNFs)。使用扫描电镜(SEM)、透射电镜(TEM)、原子力显微镜（AFM）、X-射线衍射(XRD)、光电子能谱(XPS)等手段对碳纳米碎片的形貌和结构进行了表征。结果表明:氧化态碳纳米碎片轮廓粗糙，厚度为1.5 nm，外形类似石墨烯，尺寸从5nm～2μm不等，并含有大量的含氧官能团和缺陷，C/O元素比为1.74∶1，ID/IG=1.57，层间距为8.26(A)。　　 (2)氧化态碳纳米碎片溶液使用水热法还原得到稳定的还原溶液和自组装圆柱体。对还原态碳纳米碎片(hydrothermal reduction of carbon nano-fragments，hr-CNFs)进行表征，结果表明:还原态碳纳米碎片微观下表现出类似石墨烯的透明轻纱状波浪起伏形态，结构上石墨化程度和结晶性较低，层间距为3.78(A)，C/O元素比为5.27∶1，XPS和FT-IR的结果一致证明ox-CNFs上的官能团已被完全、有效地还原。　　 (3)将氧化态碳纳米碎片溶液滴涂到玻碳电极上制备成ox-CNFS/GCE修饰电极、电化学法还原后得到电还原碳纳米碎片修饰电极(er-CNFs/GCE)。将该电极用于污染物HQ和CC的同时检测，分离效果明显。同时增加HQ和CC的浓度时，修饰电极对HQ的线性检测范围为6-70μM(r=0.9986)，检出限为1.8μM(S/N=3);对CC线性检测范围为6-70μM(r=0.9977)，检出限为2μM(S/N=3)，表现出与碳纳米管、石墨烯一样良好的电化学催化性能。　　 (4)使用β-环糊精和还原态碳纳米碎片构建灵敏的芦丁电化学传感器，由于β-环糊精@还原碳纳米碎片复合物修饰电极(β-CD/hr-CNFs/GCE)具有高的导电性和高的芦丁负载量，芦丁的电化学响应电流得到了极大的增强，从而实现对芦丁的灵敏检测。在最优条件下，该传感器对芦丁线性检测范围为1-15μM，检出限为0.1μM(S/N=3)，所构建的芦丁电化学传感器还表现出了良好的精密度和较好的再生性，可以实现芦丁的实际样品检测。