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在氧化石墨烯的納米孔道中，分布著氧化區(qū)域和納米sp2雜化碳區(qū)域,，水分子在通過氧化區(qū)域時(shí)能夠與含氧官能團(tuán)形成氫鍵,，從而增加了水流動(dòng)阻力，而在雜化碳區(qū)域水流阻力很小,。芳香碳網(wǎng)中形成的大多數(shù)通路被含氧官能團(tuán)有效阻擋,，從而分離海水中Na+和Cl-等小分子物質(zhì)12,13。相比于其他納米材料,，GO為快速水輸送提供了較多優(yōu)越性能,，如光滑無摩擦的表面，超薄的厚度和超高的機(jī)械強(qiáng)度,，所有這些特性都提高了水的滲透性,。前超濾膜、納濾膜,、反滲透膜等膜技術(shù),，已經(jīng)成功地應(yīng)用到水處理的各個(gè)領(lǐng)域，引起越來越多的企業(yè)家和科學(xué)家的關(guān)注8-11,。GO薄膜在海水淡化領(lǐng)域的應(yīng)用主要是去除海水中的鹽離子,，探究GO薄膜的離子傳質(zhì)行為具有更為...

氧化石墨烯表面的-OH和-COOH等官能團(tuán)含有孤對(duì)電子，可作為配位體與具有空的價(jià)電子軌道的金屬離子發(fā)生絡(luò)合反應(yīng),，生成不溶于水的絡(luò)合物，從而有效去除溶液中的金屬離子,。Madadrang等45制得乙二胺四乙酸/氧化石墨烯復(fù)合材料（EDTA-GO），通過研究發(fā)現(xiàn)其對(duì)金屬離子的吸附機(jī)制主要為絡(luò)合反應(yīng)，即氧化石墨烯的表面官能團(tuán)與水中的金屬離子反應(yīng)形成復(fù)雜的絡(luò)合物，具體過程如圖8.7所示，由于形成的絡(luò)合物不溶于水,，可通過沉淀等作用分離去除水中的金屬離子,。氧化石墨中存在大量親水基團(tuán)(如羧基與羥基),，在水溶液中容易分散,。附近氧化石墨型號(hào)氧化應(yīng)激是指體內(nèi)氧化與抗氧化作用失衡,，傾向于氧化,，導(dǎo)致中性粒細(xì)胞炎性浸潤,，...

石墨烯是一種在光子和光電子領(lǐng)域十分有吸引力的材料，與別的材料相比有很多優(yōu)點(diǎn)[1],。作為一種零帶隙材料,，石墨烯的光響應(yīng)譜覆蓋了從紫外到THz范圍,；同時(shí),，石墨烯在室溫下就有著驚人的電子輸運(yùn)速度,，這使得光子或者等離子體轉(zhuǎn)換為電流或電壓的速度極快；石墨烯的低耗散率以及可以把電磁場(chǎng)能量限定在一定區(qū)域內(nèi)的性質(zhì),，帶來了很強(qiáng)的光與石墨烯相互作用,。雖然還原氧化石墨烯（RGO）缺少本征石墨烯中觀測(cè)到的電子輸運(yùn)效應(yīng)以及其它一些凝聚態(tài)物質(zhì)效應(yīng)，但其易于規(guī)?；苽?、性質(zhì)可調(diào)等優(yōu)異特性，使其在傳感檢測(cè)領(lǐng)域展現(xiàn)出極大的應(yīng)用前景,。氧化石墨的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)取決于合成它的方法,。哪里有氧化石墨濾餅在氧化石墨烯的納米孔道中，分布著氧化區(qū)...

多層氧化石墨烯（GO）膜在不同pH水平下去除水中有機(jī)物質(zhì)的系統(tǒng)性能評(píng)價(jià)和機(jī)理研究,。該研究采用逐層組裝法制備了PAH/GO雙層膜,，對(duì)典型單價(jià)離子（Na+，Cl-）和多價(jià)離子（SO42-,，Mg2+）以及有機(jī)染料（亞甲藍(lán)MB,，羅丹明R-WT）和藥物和個(gè)人護(hù)理品（三氯生TCS，三氯二苯脲TCC）在反滲透膜系統(tǒng)中通過GO膜的行為進(jìn)行研究。結(jié)果發(fā)現(xiàn),，在pH=7時(shí),，無論其電荷,、尺寸或疏水性質(zhì)如何,，GO膜能夠高效去除多價(jià)陽離子/陰離子和有機(jī)物，但對(duì)于單價(jià)離子的去除率較低,。傳統(tǒng)的納濾膜通常帶負(fù)電,，且只能去除帶有負(fù)電荷的多價(jià)離子和有機(jī)物。隨著pH的變化,，GO膜的關(guān)鍵性質(zhì)（例如電荷,，層間距）發(fā)生***變化，導(dǎo)致不同...

在光通信領(lǐng)域,，徐等人開發(fā)了飛秒氧化石墨烯鎖模摻鉺光纖激光器,，與基于石墨烯的可飽和吸收體相比，具有性能有所提升,，并且具有易于制造的優(yōu)點(diǎn)[95],，這是GO/RGO在與光纖結(jié)合應(yīng)用**早的報(bào)道之一。在傳感領(lǐng)域,，Sridevi等提出了一種基于腐蝕布拉格光柵光纖（FBG）外加GO涂層的高靈敏,、高精度生化傳感器，該方法在檢測(cè)刀豆球蛋白A中進(jìn)行了試驗(yàn)[96],。為了探索光纖技術(shù)和GO特性結(jié)合的優(yōu)點(diǎn),，文獻(xiàn)[97]介紹了不同的GO涂層在光纖樣品上應(yīng)用的特點(diǎn)，還分析了在傾斜布拉格光柵光纖FBG（TFBG）表面增加GO涂層對(duì)折射率（RI）變化的影響,，論證了這種構(gòu)型對(duì)新傳感器的發(fā)展的適用性,。圖9.14給出了歸一化的折射...

氧化石墨烯經(jīng)還原處理后，對(duì)于提高其導(dǎo)電性,、比表面等大有裨益,，使得石墨烯可以應(yīng)用于對(duì)于導(dǎo)電性、導(dǎo)熱性等要求更高的應(yīng)用中,。在還原過程,，含氧官能團(tuán)的去除和控制過程本身也可成為石墨烯改性的一種方式，根據(jù)還原方式的不同得到的石墨烯也具有不同的特性和應(yīng)用場(chǎng)景,。例如,，通過熱還原方式得到的還原氧化石墨烯結(jié)構(gòu)、形貌,、組分可通過還原條件進(jìn)行適當(dāng)?shù)恼{(diào)控,。Dou等1人介紹了在氬氣流下在1100-2000°C的溫度范圍內(nèi)進(jìn)行熱處理得到的石墨烯結(jié)構(gòu)和吸附性能的研究。所得到石墨烯粉體材料的表面積增加至超過起始前驅(qū)體材料四倍，對(duì)氧化石墨烯進(jìn)行熱還原處理提高了氧化石墨烯的熱學(xué)性能,，賦予了氧化石墨烯材料熱管理方面的應(yīng)用,。石墨烯具...

氧化石墨烯（GO）表面有羥基、羧基,、環(huán)氧基,、羰基等親水性的活性基團(tuán)，且片層間距較大,，使得氧化石墨烯具有超大比表面積和***的離子交換能力,。GO的結(jié)構(gòu)與水通蛋白相類似，而蛋白質(zhì)本身具有優(yōu)異的離子識(shí)別功能,，由此可推斷氧化石墨烯在分離,、過濾及仿生離子傳輸?shù)阮I(lǐng)域可能具有潛在的應(yīng)用價(jià)值1-3。GO經(jīng)過超聲可以穩(wěn)定地分散在水中,，再通過傳統(tǒng)成膜方法如旋涂,、滴涂和真空抽濾等處理后，GO微片可呈現(xiàn)肉眼可見的層狀薄膜堆疊,，在薄膜的層與層之間形成具有選擇性的二維納米通道,。除此之外，GO由于片層間存在較強(qiáng)的氫鍵,，力學(xué)性能優(yōu)異,，易脫離基底而**存在?；贕O薄膜制備方法簡(jiǎn)單,、成本低、高通透性和高選擇性等優(yōu)點(diǎn),，其在水凈化...

Su等人28利用氫碘酸和抗壞血酸對(duì)PET基底上的多層氧化石墨烯薄膜進(jìn)行化學(xué)還原,，得到30nm厚的RGO薄膜，并測(cè)試了其滲透性能,。實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn),，對(duì)He原子和水分子完全不能透過。而厚度超過100nm的RGO薄膜對(duì)幾乎所有氣體,、液體和腐蝕性化學(xué)試劑（如HF）是高度不可滲透的,。特殊的阻隔性能歸因于石墨烯層壓板的高度石墨化和在還原過程中幾乎沒有結(jié)構(gòu)損壞。與此結(jié)果相反,，Liu等人29已經(jīng)證明了通過HI蒸氣和水輔助分層制備**式超薄rGO膜的簡(jiǎn)便且可重復(fù)的方法,，利用rGO膜的毛細(xì)管力和疏水性，通過水實(shí)現(xiàn)**終的分層,。采用真空抽濾在微孔濾膜基底上制備厚度低至20nm的**式rGO薄膜,。氧化石墨烯的表面官能團(tuán)與水中...

光電器件是在微電子技術(shù)基礎(chǔ)上發(fā)展起來的一種實(shí)現(xiàn)光與電之間相互轉(zhuǎn)換的器件，其**是各種光電材料，即能夠?qū)崿F(xiàn)光電信息的接收,、傳輸,、轉(zhuǎn)換、監(jiān)測(cè),、存儲(chǔ),、調(diào)制、處理和顯示等功能的材料,。光電傳感器件指的是能夠?qū)δ撤N特征量進(jìn)行感知或探測(cè)的光電器件,，狹義上*指可將特征光信號(hào)轉(zhuǎn)換為電信號(hào)進(jìn)行探測(cè)的器件,，廣義而言,，任何可將被測(cè)對(duì)象的特征轉(zhuǎn)換為相應(yīng)光信號(hào)的變化、并將光信號(hào)轉(zhuǎn)換為電信號(hào)進(jìn)行檢測(cè),、探測(cè)的器件都可稱之為光電傳感器,。氧化石墨正式名稱為石墨氧化物或被稱為石墨酸，是一種由物質(zhì)量之比不定的碳,、氫,、氧元素構(gòu)成的化合物。附近哪里有氧化石墨粉體氧化石墨烯表面含有-OH和-COOH等豐富的官能團(tuán),，在水中可發(fā)生去質(zhì)子化等反...

當(dāng)前社會(huì)的快速發(fā)展造成了嚴(yán)重的重金屬離子污染,，重金屬離子毒性大、分布廣,、難降解,，一旦進(jìn)入生態(tài)環(huán)境，嚴(yán)重威脅人類的生命健康,。目前,，含重金屬離子廢水的處理方法主要有化學(xué)沉淀法、膜分離法,、離子交換法,、吸附法等等。而使用納米材料吸附重金屬離子成為當(dāng)前科研人員的研究熱點(diǎn),。相對(duì)活性炭,、碳納米管等碳基吸附材料，氧化石墨烯的比表面積更大,，表面官能團(tuán)（如羧基,、環(huán)氧基、羥基等）更為豐富,，具有很好的親水性,，可以與金屬離子作用富集分離水相中的金屬離子；同時(shí)，氧化石墨烯片層可交聯(lián)極性小分子或聚合物制備出氧化石墨烯納米復(fù)合材料,，吸附特性更加優(yōu)異,。氧化石墨烯（GO）是印刷電子、催化,、儲(chǔ)能,、分離膜、生物醫(yī)學(xué)和復(fù)合材料的理想材...

利用化學(xué)交聯(lián)和物理手段調(diào)控氧化石墨烯基膜片上的褶皺和片層間的距離是制備石墨烯基納濾膜的主要手段,。由于氧化石墨烯片層間隙距離小,，Jin等24利用真空過濾法在石墨烯片層間加入單壁碳納米管（SWCNT），氧化石墨烯片層間的距離明顯增加,，水通量可達(dá)到6600-7200L/（m2.h.MPa）,，大約是傳統(tǒng)納濾膜水通量的100倍，對(duì)于染料的截留率達(dá)到97.4%-98.7%,。Joshi等25研究了真空抽濾GO分散液制備微米級(jí)厚度層狀GO薄膜的滲透作用,。通過一系列實(shí)驗(yàn)表明，GO膜在干燥狀態(tài)下是真空壓實(shí)的,，但作為分子篩浸入水中后,，能夠阻擋所有水合半徑大于0.45nm的離子，半徑小于0.45nm的離子滲透速率比自...

氧化石墨烯/還原氧化石墨烯在光電傳感領(lǐng)域的應(yīng)用,，其基本依據(jù)是本章前面部分所涉及到的各種光學(xué)性質(zhì),。氧化石墨烯因含氧官能團(tuán)的存在具備了豐富的光學(xué)特性，在還原為還原氧化石墨烯的過程中,，不同的還原程度又具備了不同的性質(zhì),，從結(jié)構(gòu)方面而言，是其SP2碳域與SP3碳域相互分割,、相互影響,、相互轉(zhuǎn)化帶來了如此豐富的特性。也正是這些官能團(tuán)的存在,，使得氧化石墨烯可以方便的采用各種基于溶液的方法適應(yīng)多種場(chǎng)合的需要,，克服了CVD和機(jī)械剝離石墨烯在轉(zhuǎn)移和大面積應(yīng)用時(shí)存在的缺點(diǎn)，也正是這些官能團(tuán)的存在,，使其便于實(shí)現(xiàn)功能化修飾,，為其在不同場(chǎng)景的應(yīng)用提供了一個(gè)廣闊的平臺(tái)。通過調(diào)控氧化石墨烯的結(jié)構(gòu),，降低氧化程度,，降低難分解的芳香...

當(dāng)前社會(huì)的快速發(fā)展造成了嚴(yán)重的重金屬離子污染，重金屬離子毒性大,、分布廣,、難降解,，一旦進(jìn)入生態(tài)環(huán)境，嚴(yán)重威脅人類的生命健康,。目前,，含重金屬離子廢水的處理方法主要有化學(xué)沉淀法、膜分離法,、離子交換法,、吸附法等等。而使用納米材料吸附重金屬離子成為當(dāng)前科研人員的研究熱點(diǎn),。相對(duì)活性炭,、碳納米管等碳基吸附材料，氧化石墨烯的比表面積更大,，表面官能團(tuán)（如羧基,、環(huán)氧基、羥基等）更為豐富,，具有很好的親水性,，可以與金屬離子作用富集分離水相中的金屬離子；同時(shí),，氧化石墨烯片層可交聯(lián)極性小分子或聚合物制備出氧化石墨烯納米復(fù)合材料，吸附特性更加優(yōu)異,。掃描隧道顯微鏡照片表明,，在氧化石墨中氧原子排列為矩形。無污染氧化石墨材料由于...

利用化學(xué)交聯(lián)和物理手段調(diào)控氧化石墨烯基膜片上的褶皺和片層間的距離是制備石墨烯基納濾膜的主要手段,。由于氧化石墨烯片層間隙距離小,，Jin等24利用真空過濾法在石墨烯片層間加入單壁碳納米管（SWCNT），氧化石墨烯片層間的距離明顯增加,，水通量可達(dá)到6600-7200L/（m2.h.MPa）,，大約是傳統(tǒng)納濾膜水通量的100倍，對(duì)于染料的截留率達(dá)到97.4%-98.7%,。Joshi等25研究了真空抽濾GO分散液制備微米級(jí)厚度層狀GO薄膜的滲透作用,。通過一系列實(shí)驗(yàn)表明，GO膜在干燥狀態(tài)下是真空壓實(shí)的,，但作為分子篩浸入水中后,，能夠阻擋所有水合半徑大于0.45nm的離子，半徑小于0.45nm的離子滲透速率比自...

GO的載藥作用也可促進(jìn)間充質(zhì)干細(xì)胞的成骨分化,。如用攜帶正電荷NH3+的GO（GO-NH3+）和攜帶負(fù)電荷COOH-的GO（GOCOOH-）交替層疊使其**外層為GO-COOH-,，以這種GO作為載體，攜帶骨形態(tài)發(fā)生蛋白-2（BMP-2）和P物質(zhì)（SP）附著到鈦（Ti）種植體上,，結(jié)果以Ti為基底,，表面覆蓋GO-COOH-,，攜帶BMP-2和SP（Ti/GO-/SP/BMP-2）種植體周圍的新骨生成量要明顯多于Ti/SP/BMP-2、Ti/GO-/BMP-2,、Ti/GO-/SP,。這證明GO可以同時(shí)攜帶BMP-2和SP到達(dá)局部并緩慢釋放，增加局部BMP-2和SP的有效劑量且發(fā)揮生物活性作用[89,90]...

利用化學(xué)交聯(lián)和物理手段調(diào)控氧化石墨烯基膜片上的褶皺和片層間的距離是制備石墨烯基納濾膜的主要手段,。由于氧化石墨烯片層間隙距離小,，Jin等24利用真空過濾法在石墨烯片層間加入單壁碳納米管（SWCNT），氧化石墨烯片層間的距離明顯增加,，水通量可達(dá)到6600-7200L/（m2.h.MPa）,，大約是傳統(tǒng)納濾膜水通量的100倍，對(duì)于染料的截留率達(dá)到97.4%-98.7%,。Joshi等25研究了真空抽濾GO分散液制備微米級(jí)厚度層狀GO薄膜的滲透作用,。通過一系列實(shí)驗(yàn)表明，GO膜在干燥狀態(tài)下是真空壓實(shí)的,，但作為分子篩浸入水中后,，能夠阻擋所有水合半徑大于0.45nm的離子，半徑小于0.45nm的離子滲透速率比自...

GO的載藥作用也可促進(jìn)間充質(zhì)干細(xì)胞的成骨分化,。如用攜帶正電荷NH3+的GO（GO-NH3+）和攜帶負(fù)電荷COOH-的GO（GOCOOH-）交替層疊使其**外層為GO-COOH-,，以這種GO作為載體，攜帶骨形態(tài)發(fā)生蛋白-2（BMP-2）和P物質(zhì)（SP）附著到鈦（Ti）種植體上,，結(jié)果以Ti為基底,，表面覆蓋GO-COOH-，攜帶BMP-2和SP（Ti/GO-/SP/BMP-2）種植體周圍的新骨生成量要明顯多于Ti/SP/BMP-2,、Ti/GO-/BMP-2,、Ti/GO-/SP。這證明GO可以同時(shí)攜帶BMP-2和SP到達(dá)局部并緩慢釋放,，增加局部BMP-2和SP的有效劑量且發(fā)揮生物活性作用[89,90]...

比較成熟的非線性材料有半導(dǎo)體可飽和吸收鏡和碳納米管可飽和吸收體,。但是制作半導(dǎo)體可飽和吸收鏡需要相對(duì)復(fù)雜和昂貴的超凈制造系統(tǒng)，這類器件的典型恢復(fù)時(shí)間約為幾個(gè)納秒,，且半導(dǎo)體可飽和吸收鏡的光損傷閥值很低,，常用的半導(dǎo)體飽和吸收鏡吸收帶寬較窄。碳納米管是一種直接帶隙材料,，帶隙大小由碳納米管直徑和屬性決定,。不同直徑碳納米管的混合可實(shí)現(xiàn)寬的非線性吸收帶，覆蓋常用的1.0～1.6um激光増益發(fā)射波段,。但是由于碳納米管的管狀形態(tài)會(huì)產(chǎn)生很大的散射損耗,，提高了鎖模閥值，限制了激光輸出功率和效率,，所以,，研究人員一直在尋找一種具有高光損傷閩值,、超快恢復(fù)時(shí)間、寬帶寬和價(jià)格便宜等優(yōu)點(diǎn)的飽和吸收材料,。通過調(diào)控氧化石墨烯的結(jié)構(gòu)...

在推動(dòng)以氧化石墨烯為載體的新藥進(jìn)入臨床試驗(yàn)前,，勢(shì)必會(huì)面臨諸多挑戰(zhàn)：（1）優(yōu)化氧化石墨烯的制備方法及生產(chǎn)工藝，使其具有可重復(fù)性,，并能精確控制氧化石墨烯的尺寸和質(zhì)量,；（2）比較好使用劑量的摸索，找到以氧化石墨烯為載體的***療效和毒性之間的平衡點(diǎn),；（3）其他表面修飾劑的開發(fā),，需具有良好生物相容性且修飾后的氧化石墨烯能在短時(shí)間內(nèi)被生物體***；（4）毒理學(xué)方法的進(jìn)一步規(guī)范,，系統(tǒng)闡明以氧化石墨烯為載體***的潛在毒性,；（5）體內(nèi)外模型的建立，***評(píng)價(jià)氧化石墨烯***的生物相容性,，使其能更好地轉(zhuǎn)化到臨床,。此外，以氧化石墨烯為載體的***在大規(guī)模工業(yè)化生產(chǎn)和應(yīng)用時(shí),，還需考慮到對(duì)人體和環(huán)境的不利影響,，是否...

在氧化石墨烯的納米孔道中，分布著氧化區(qū)域和納米sp2雜化碳區(qū)域,，水分子在通過氧化區(qū)域時(shí)能夠與含氧官能團(tuán)形成氫鍵,，從而增加了水流動(dòng)阻力，而在雜化碳區(qū)域水流阻力很小,。芳香碳網(wǎng)中形成的大多數(shù)通路被含氧官能團(tuán)有效阻擋，從而分離海水中Na+和Cl-等小分子物質(zhì)12,13,。相比于其他納米材料,，GO為快速水輸送提供了較多優(yōu)越性能，如光滑無摩擦的表面,，超薄的厚度和超高的機(jī)械強(qiáng)度,，所有這些特性都提高了水的滲透性。前超濾膜,、納濾膜,、反滲透膜等膜技術(shù)，已經(jīng)成功地應(yīng)用到水處理的各個(gè)領(lǐng)域,，引起越來越多的企業(yè)家和科學(xué)家的關(guān)注8-11,。GO薄膜在海水淡化領(lǐng)域的應(yīng)用主要是去除海水中的鹽離子，探究GO薄膜的離子傳質(zhì)行為具有更為...

氧化石墨烯（GO）在很寬的光譜范圍內(nèi)具有光致發(fā)光性質(zhì),，同時(shí)也是高效的熒光淬滅劑,。氧化石墨烯（GO）具有特殊的光學(xué)性質(zhì)和多樣化的可修飾性,，為石墨烯在光學(xué)、光電子學(xué)領(lǐng)域的應(yīng)用提供了一個(gè)功能可調(diào)控的強(qiáng)大平臺(tái)[6],，其在光電領(lǐng)域的應(yīng)用日趨***,。氧化石墨烯（GO）和還原氧化石墨烯（RGO）應(yīng)用于光電傳感，主要是作為電子給體或者電子受體材料,。作為電子給體材料時(shí),，利用的是其在光的吸收、轉(zhuǎn)換,、發(fā)射等光學(xué)方面的特殊性質(zhì),，作為電子受體材料時(shí)，利用的是其優(yōu)異的載流子遷移率等電學(xué)性質(zhì),。本書前面的內(nèi)容中對(duì)氧化石墨烯（GO）,、還原氧化石墨烯（RGO）的電學(xué)性質(zhì)已經(jīng)有了比較詳細(xì)的論述，本章在介紹其在光電領(lǐng)域的應(yīng)用之前,，首...

由于較低的毒性和良好的生物相容性,，石墨烯材料在細(xì)胞成像方面**了一股研究熱潮。石墨烯及其衍生物本身具有特殊的平面結(jié)構(gòu)和光學(xué)性質(zhì),，或者經(jīng)過熒光染料分子標(biāo)記之后,，可用于體外細(xì)胞與***光學(xué)成像[63-66]，使其在**顯像和***方面具有很大的應(yīng)用前景,。Dai課題組[67]***利用納米尺寸的聚乙二醇功能化氧化石墨烯(GO-PEG)的近紅外發(fā)光性質(zhì)用于細(xì)胞成像,。他們將抗體利妥昔單抗（anti-CD20）與納米GO-PEG共價(jià)結(jié)合形成納米GO-PEG-anti-CD20，然后將納米GO-PEG和納米GO-PEG-anti-CD20與B細(xì)胞或T細(xì)胞在培養(yǎng)液中4℃培養(yǎng)1h,，培養(yǎng)液中納米GO-PEG的濃度...

比較成熟的非線性材料有半導(dǎo)體可飽和吸收鏡和碳納米管可飽和吸收體,。但是制作半導(dǎo)體可飽和吸收鏡需要相對(duì)復(fù)雜和昂貴的超凈制造系統(tǒng)，這類器件的典型恢復(fù)時(shí)間約為幾個(gè)納秒,，且半導(dǎo)體可飽和吸收鏡的光損傷閥值很低,，常用的半導(dǎo)體飽和吸收鏡吸收帶寬較窄。碳納米管是一種直接帶隙材料,，帶隙大小由碳納米管直徑和屬性決定,。不同直徑碳納米管的混合可實(shí)現(xiàn)寬的非線性吸收帶，覆蓋常用的1.0～1.6um激光増益發(fā)射波段,。但是由于碳納米管的管狀形態(tài)會(huì)產(chǎn)生很大的散射損耗,，提高了鎖模閥值，限制了激光輸出功率和效率,，所以,，研究人員一直在尋找一種具有高光損傷閩值、超快恢復(fù)時(shí)間,、寬帶寬和價(jià)格便宜等優(yōu)點(diǎn)的飽和吸收材料,。常州第六元素公司可以生產(chǎn)...

氧化石墨烯（GO）表面有羥基,、羧基、環(huán)氧基,、羰基等親水性的活性基團(tuán),，且片層間距較大，使得氧化石墨烯具有超大比表面積和***的離子交換能力,。GO的結(jié)構(gòu)與水通蛋白相類似,，而蛋白質(zhì)本身具有優(yōu)異的離子識(shí)別功能，由此可推斷氧化石墨烯在分離,、過濾及仿生離子傳輸?shù)阮I(lǐng)域可能具有潛在的應(yīng)用價(jià)值1-3,。GO經(jīng)過超聲可以穩(wěn)定地分散在水中，再通過傳統(tǒng)成膜方法如旋涂,、滴涂和真空抽濾等處理后,，GO微片可呈現(xiàn)肉眼可見的層狀薄膜堆疊，在薄膜的層與層之間形成具有選擇性的二維納米通道,。除此之外,，GO由于片層間存在較強(qiáng)的氫鍵，力學(xué)性能優(yōu)異,，易脫離基底而**存在,。基于GO薄膜制備方法簡(jiǎn)單,、成本低,、高通透性和高選擇性等優(yōu)點(diǎn)，其在水凈化...

配體交換作用即：氧化石墨烯上原有的配位體被溶液中的金屬離子所取代,，并以配位鍵的形式生成不溶于水的配合物,，**終通過簡(jiǎn)單的過濾即可從溶液中去除。Tang等47對(duì)Fe與GO（質(zhì)量比為1：7.5）復(fù)合及Fe與Mn（摩爾比為3∶1）復(fù)合的氧化石墨烯/鐵-錳復(fù)合材料（GO/Fe-Mn）進(jìn)行了吸附研究,，通過一系列的實(shí)驗(yàn)表明,，氧化石墨烯對(duì)Hg2+的吸附機(jī)理主要是配體交換作用，其比較大吸附量達(dá)到32.9mg/g,。Hg2+可在水環(huán)境中形成Hg(OH)2，與鐵錳氧化物中的活性點(diǎn)位（如-OH）發(fā)生配體交換作用,，從而將Hg(OH)2固定在氧化石墨烯/鐵-錳復(fù)合材料上,，達(dá)到去除水環(huán)境中Hg2+的目的。氧化石墨烯經(jīng)一定功...

近年來研究者發(fā)現(xiàn)石墨烯由于它獨(dú)特的零帶隙結(jié)構(gòu),，對(duì)所有波段的光都無選擇性的吸收,，且具有超快的恢復(fù)時(shí)間和較高的損傷閾值。因此利用石墨烯獨(dú)特的非線性可飽和吸收特性將其制作成可飽和吸收體應(yīng)用于調(diào)Q摻鉺光纖激光器,、被動(dòng)鎖模光纖激光器已經(jīng)成為超快脈沖激光器研究領(lǐng)域的熱點(diǎn),。2009年,，Bao等[82]人使用單層石墨烯作為鎖模光纖激光器的可飽和吸收體首先實(shí)現(xiàn)了通信波段的超短孤子脈沖輸出，脈沖寬度達(dá)到了756fs,。他們證實(shí)了由于泡利阻塞原理,，零帶隙材料石墨烯在強(qiáng)激光激發(fā)下可以容易的實(shí)現(xiàn)可飽和吸收，而且這種可飽和吸收是與頻率不相關(guān)的,，即石墨烯作為可飽和吸收體可實(shí)現(xiàn)對(duì)所有波長的光都有可飽和吸收作用,。石墨、碳纖維,、碳...

近年來研究者發(fā)現(xiàn)石墨烯由于它獨(dú)特的零帶隙結(jié)構(gòu),，對(duì)所有波段的光都無選擇性的吸收，且具有超快的恢復(fù)時(shí)間和較高的損傷閾值,。因此利用石墨烯獨(dú)特的非線性可飽和吸收特性將其制作成可飽和吸收體應(yīng)用于調(diào)Q摻鉺光纖激光器,、被動(dòng)鎖模光纖激光器已經(jīng)成為超快脈沖激光器研究領(lǐng)域的熱點(diǎn)。2009年,，Bao等[82]人使用單層石墨烯作為鎖模光纖激光器的可飽和吸收體首先實(shí)現(xiàn)了通信波段的超短孤子脈沖輸出,，脈沖寬度達(dá)到了756fs。他們證實(shí)了由于泡利阻塞原理,，零帶隙材料石墨烯在強(qiáng)激光激發(fā)下可以容易的實(shí)現(xiàn)可飽和吸收,，而且這種可飽和吸收是與頻率不相關(guān)的，即石墨烯作為可飽和吸收體可實(shí)現(xiàn)對(duì)所有波長的光都有可飽和吸收作用,。氧化石墨中存在大...

RGO制備簡(jiǎn)單,、自身具有受還原程度調(diào)控的帶隙，可以實(shí)現(xiàn)超寬譜（從可見至太赫茲波段）探測(cè),。氧化石墨烯的還原程度對(duì)探測(cè)性能有***影響,，隨著氧化石墨烯還原程度的提高，探測(cè)器的響應(yīng)率可以提高若干倍以上,。因此,，在CVD石墨烯方案的基礎(chǔ)上，研究者開始嘗試使用還原氧化石墨烯制備類似結(jié)構(gòu)的光電探測(cè)器,。對(duì)于RGO-Si器件,，帶間光子躍遷以及界面處的表面電荷積累，是影響光響應(yīng)的重要因素[72],。2014年,，Cao等[73]將氧化石墨烯分散液滴涂在硅線陣列上，而后通過熱處理對(duì)氧化石墨烯進(jìn)行熱還原,，制得了硅納米線陣列(SiNW)-RGO異質(zhì)結(jié)的室溫超寬譜光探測(cè)器,。該探測(cè)器在室溫下，***實(shí)現(xiàn)了從可見光(532nm)...

氧化應(yīng)激是指體內(nèi)氧化與抗氧化作用失衡，傾向于氧化,，導(dǎo)致中性粒細(xì)胞炎性浸潤,，蛋白酶分泌增加，產(chǎn)生大量氧化中間產(chǎn)物,，即活性氧,。大量的實(shí)驗(yàn)研究已經(jīng)確認(rèn)細(xì)胞經(jīng)不同濃度的GO處理后，都會(huì)增加細(xì)胞中活性氧的量,。而活性氧的量可以通過商業(yè)化的無色染料染色后利用流式細(xì)胞儀或熒光顯微鏡檢測(cè)到,。氧化應(yīng)激是由自由基在體內(nèi)產(chǎn)生的一種負(fù)面作用，并被認(rèn)為是導(dǎo)致衰老和疾病的一個(gè)重要因素,。氧化應(yīng)激反應(yīng)不僅與GO的濃度[17,18]有關(guān),，還與GO的氧化程度[19]有關(guān)。如將蠕蟲分別置于10μg/ml和20μg/ml的PLL-PEG修飾的GO溶液中,，GO會(huì)引起蠕蟲細(xì)胞內(nèi)活性氧的積累,，其活性氧分別增加59.2%和75.3%。靜電作用...

氧化石墨烯同時(shí)具有熒光發(fā)射和熒光淬滅特性,，廣義而言,，其自身已經(jīng)可以作為一種傳感材料，在生物,、醫(yī)學(xué)領(lǐng)域的應(yīng)用充分說明了這一點(diǎn),。經(jīng)過功能化的氧化石墨烯/還原氧化石墨烯在更加***的領(lǐng)域內(nèi)得到了應(yīng)用，特別在光探測(cè),、光學(xué)成像,、新型光源、非線性器件等光電傳感相關(guān)領(lǐng)域有著豐富的應(yīng)用,。光電探測(cè)器是石墨烯問世后**早應(yīng)用的領(lǐng)域之一,。2009年,Xia等利用機(jī)械剝離的石墨烯制備出了***個(gè)石墨烯光電探測(cè)器（MGPD）[2]，如圖9.6,，以1-3層石墨烯作為有源層,，Ti/Pd/Au作源漏電極，Si作為背柵極并在其上沉淀300nm厚的SiO2,，在電極和石墨烯的接觸面上因?yàn)楣瘮?shù)的不同,，能帶會(huì)發(fā)生彎曲并產(chǎn)生內(nèi)建電場(chǎng)。...