通过简单的热解过程成功制备了结构优化的多孔石墨烯（PG），并用于构建复杂体系中毛蕊异黄酮（CYS）痕量分析的电化学传感器。采用拉曼光谱法、傅里叶红外光谱分析法及扫描电子显微镜对制备过程进行了表征。循环伏安法（CV）和交流阻抗法（EIS）研究了PG修饰的玻碳电极（PG@GCE）的电化学行为，结果表明，PG有效增加了修饰电极的有效比表面积和电极表面的电子传递速率，中药电活性成分CYS在PG@GCE表面具有良好的电化学响应。在优化的条件下，采用差分脉冲伏安法（DPV）对CYS进行分析，CYS在1.8×10-7-4.4×10-5 mol/L浓度范围内具有良好的线性关系，检出限为5.8×10-8 mol/L（S/N=3）。将此传感器用于中药黄芪、红芪的提取物及血浆样品中CYS的分析时，呈现良好的分析性能。本研究为中药黄芪和红芪中指标性成分的快速分析及生物样品中CYS的痕量分析提供了一种新颖的分析手段，也进一步深化了PG在药物分析领域的应用。