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在GO還原成RGO的過(guò)程中,，材料的導(dǎo)電性、禁帶特性和折射率都會(huì)發(fā)生連續(xù)變化，形成獨(dú)特而優(yōu)異的可調(diào)諧型新材料。2014年，澳大利亞微光子學(xué)中心賈寶華教授領(lǐng)導(dǎo)的科研小組***發(fā)現(xiàn)在用激光直寫(xiě)氧化石墨烯薄膜形成微納米結(jié)構(gòu)的過(guò)程中，材料的非線(xiàn)性可以實(shí)現(xiàn)激光功率可控的動(dòng)態(tài)調(diào)諧。與傳統(tǒng)的非線(xiàn)性材料相比,，氧化石墨烯的三階非線(xiàn)性高出了整整1000倍，隨著氧化石墨烯中的氧成分逐漸減少,，而非線(xiàn)性也呈現(xiàn)出被動(dòng)態(tài)調(diào)諧的豐富變化,。不但材料的非線(xiàn)性系數(shù)的大小產(chǎn)生改變，其非線(xiàn)性吸收和折射率也發(fā)生變化,，并且,，這種豐富的非線(xiàn)性特性完全可以實(shí)現(xiàn)動(dòng)態(tài)操控。氧化石墨是由牛津大學(xué)的化學(xué)家本杰明·C·布羅迪在1859年用氯酸鉀和濃硝酸混...

太赫茲技術(shù)可用于醫(yī)學(xué)診斷與成像,、反恐安全檢查,、通信雷達(dá)、射電天文等領(lǐng)域,，將對(duì)技術(shù)創(chuàng)新,、國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展以及**等領(lǐng)域產(chǎn)生深遠(yuǎn)的影響。作為極具發(fā)展?jié)摿Φ男录夹g(shù),，2004年,，美國(guó)**將THz科技評(píng)為“改變未來(lái)世界的**技術(shù)”之一,，而日本于2005年1月8日更是將THz技術(shù)列為“國(guó)家支柱**重點(diǎn)戰(zhàn)略目標(biāo)”**，舉全國(guó)之力進(jìn)行研發(fā),。傳統(tǒng)的寬帶THz波可以通過(guò)光整流,、光電導(dǎo)天線(xiàn)、激光氣體等離子體等方法產(chǎn)生,，窄帶THz波可以通過(guò)太赫茲激光器,、光學(xué)混頻、加速電子,、光參量轉(zhuǎn)換等方法產(chǎn)生。氧化石墨能夠滿(mǎn)足人們對(duì)于材料的功能性需求更為嚴(yán)苛的要求,。附近哪里有氧化石墨納米材料配體交換作用即：氧化石墨烯上原有的配位體被溶液...

近年來(lái)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(wú)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(xiàn)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(zhǎng)的光都有可飽和吸收作用,。GO制備簡(jiǎn)單,、自...

氧化石墨烯基納濾膜水通量遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于傳統(tǒng)的納濾膜，但是氧化石墨烯納濾膜對(duì)鹽離子的截留率還有待提高,。Gao等26利用過(guò)濾法在氧化石墨烯片層中間混合加入多壁碳納米管（MWCNTs）,，復(fù)合膜的通量達(dá)到113L/（m2.h.MPa），對(duì)于鹽離子截留率提高,，對(duì)于Na2SO4截留率可達(dá)到83.5%,。Sun等27提出了一種全新的、精確可控的基于GO的復(fù)合滲透膜的設(shè)計(jì)思路,，通過(guò)將單層二氧化鈦（TO）納米片嵌入具有溫和紫外（UV）光照還原的氧化石墨烯（GO）層壓材料中,，所制備的RGO/TO雜化膜表現(xiàn)出優(yōu)異的水脫鹽性能。與石墨烯量子點(diǎn)類(lèi)似,，氧化石墨烯量子點(diǎn)也具備一些特殊的性質(zhì),。單層氧化石墨導(dǎo)熱光學(xué)材料的某些非線(xiàn)性性質(zhì)...

近年來(lái)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(wú)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(xiàn)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(zhǎng)的光都有可飽和吸收作用,。氧化石墨烯（GO...

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(guò)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(wú)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(lái)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）的光學(xué)性質(zhì)與石墨烯有著很大差別,。石墨烯是零帶隙半導(dǎo)體，在可見(jiàn)光范圍內(nèi)的光吸收系數(shù)近乎常數(shù)（～2.3%）,；相比之下,，氧化石墨烯的光吸收系數(shù)要小一個(gè)數(shù)量級(jí)（～0.3%）[9][10]。而且,，氧化石墨烯的光吸收系數(shù)是波長(zhǎng)的函數(shù),，其吸收曲線(xiàn)峰值在可見(jiàn)光與紫外光交界附近，隨著波長(zhǎng)向近紅外一端移動(dòng),，吸收系數(shù)逐漸下降,。對(duì)紫外光的吸收（200-320nm）會(huì)表現(xiàn)出明顯的π-π*和n-π*躍遷，而且其強(qiáng)度會(huì)隨著含氧基團(tuán)的出現(xiàn)而增加[11],。氧化石墨烯（GO）的光響應(yīng)對(duì)其含氧基團(tuán)的數(shù)量十分敏感[12],。隨著含氧基團(tuán)的去除,，氧化石墨烯（GO）在可見(jiàn)光波段的的光吸收率迅速上升，**終達(dá)到2.3%這一...

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(kāi)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...

氧化石墨烯因獨(dú)特的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)受到了人們的***關(guān)注，其生物相容性的研究已經(jīng)積累了一定的研究基礎(chǔ),，但氧化石墨烯在實(shí)際應(yīng)用中仍然面臨很多困難和挑戰(zhàn),。首先，氧化石墨烯制備方法的多樣性和生物系統(tǒng)的復(fù)雜性,，會(huì)***影響其在體內(nèi)外的生物相容性,，導(dǎo)致研究結(jié)果的不一致，因此氧化石墨烯的生物相容性問(wèn)題不能簡(jiǎn)單歸納得出結(jié)論,，需要綜合多方面的因素進(jìn)行深入研究,。其次，氧化石墨烯的***活性又取決于時(shí)間和本身的濃度,，其***機(jī)理需要進(jìn)一步的研究,。***，氧化石墨烯對(duì)機(jī)體的長(zhǎng)期毒性以及氧化石墨烯進(jìn)入細(xì)胞的機(jī)制,、與細(xì)胞之間相互作用的機(jī)理,、細(xì)胞／體內(nèi)代謝途徑等尚不清晰。這些問(wèn)題關(guān)乎氧化石墨烯在生物醫(yī)學(xué)領(lǐng)域應(yīng)用中的安全問(wèn)題和環(huán)...

GO/RGO在光纖傳感領(lǐng)域會(huì)有越來(lái)越多的應(yīng)用,，其基本的原理是利用石墨烯及氧化石墨烯的淬滅特性,、分子吸附特性以及對(duì)金屬納米結(jié)構(gòu)的惰性保護(hù)作用等，通過(guò)吸收光纖芯層穿透的倏逝波改變光纖折射率或者基于表面等離子體共振（SPR）效應(yīng)影響折射率,。GO/RGO可以在光纖的側(cè)面,、端面對(duì)光進(jìn)行吸收或者反射,，而為了增加光與GO/RGO層的相互作用，采用了不同光纖幾何彎曲形狀,，如直型,、U型、錐型和雙錐型等,。有鉑納米顆粒修飾比沒(méi)有鉑納米顆粒修飾的氧化石墨烯薄膜光纖傳感器靈敏度高三倍,，為多種氣體的檢測(cè)提供了一個(gè)理想的平臺(tái)。氧化石墨能夠滿(mǎn)足人們對(duì)于材料的功能性需求更為嚴(yán)苛的要求,。北京進(jìn)口氧化石墨氧化石墨烯因獨(dú)特的結(jié)構(gòu)和性...

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)子化等反應(yīng)帶有負(fù)電荷，由于靜電作用將金屬陽(yáng)離子吸附至表面,；相反的,，如果水中pH等環(huán)境因素發(fā)生變化，氧化石墨烯表面也可攜帶正電荷,，則與金屬離子產(chǎn)生靜電斥力,，二者之間的吸附作用**減弱。而靜電作用的強(qiáng)弱與氧化石墨烯表面官能團(tuán)產(chǎn)生的負(fù)電荷相關(guān),，其受環(huán)境pH值的影響較明顯,。Wang44等人的研究證明，在pH＞pHpzc時(shí)（pHpzc=3.8）,，GO表面的官能團(tuán)可發(fā)生去質(zhì)子化反應(yīng)而帶負(fù)電,，可有效吸附鈾離子U(VI)，其吸附量可達(dá)到1330mg/g,。氧化石墨可以用于提高環(huán)氧樹(shù)脂,、聚乙烯、聚酰胺等聚合物的導(dǎo)熱性能,。合成氧化石墨制造盡管氧化石...

氧化石墨烯因獨(dú)特的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)受到了人們的***關(guān)注,，其生物相容性的研究已經(jīng)積累了一定的研究基礎(chǔ)，但氧化石墨烯在實(shí)際應(yīng)用中仍然面臨很多困難和挑戰(zhàn),。首先,，氧化石墨烯制備方法的多樣性和生物系統(tǒng)的復(fù)雜性，會(huì)***影響其在體內(nèi)外的生物相容性,，導(dǎo)致研究結(jié)果的不一致,，因此氧化石墨烯的生物相容性問(wèn)題不能簡(jiǎn)單歸納得出結(jié)論，需要綜合多方面的因素進(jìn)行深入研究,。其次,，氧化石墨烯的***活性又取決于時(shí)間和本身的濃度，其***機(jī)理需要進(jìn)一步的研究,。***,，氧化石墨烯對(duì)機(jī)體的長(zhǎng)期毒性以及氧化石墨烯進(jìn)入細(xì)胞的機(jī)制,、與細(xì)胞之間相互作用的機(jī)理、細(xì)胞／體內(nèi)代謝途徑等尚不清晰,。這些問(wèn)題關(guān)乎氧化石墨烯在生物醫(yī)學(xué)領(lǐng)域應(yīng)用中的安全問(wèn)題和環(huán)...

使得*在單層中排列的水蒸氣可以滲透通過(guò)納米通道,。通過(guò)在GO納米片之間夾入適當(dāng)尺寸的間隔物來(lái)調(diào)節(jié)GO間距，可以制造廣譜的GO膜,，每個(gè)膜能夠精確地分離特定尺寸范圍內(nèi)的目標(biāo)離子和分子,。水合作用力使得溶液中氧化石墨烯片層間隙的距離增大到1.3nm，真正有效,、可自由通過(guò)的孔道尺寸為0.9nm,，計(jì)算出水合半徑小于0.45nm的物質(zhì)可以通過(guò)氧化石墨烯膜片，而水合半徑大于0.45nm的物質(zhì)被截留,，如圖8.4所示,。例如，脫鹽要求GO的層間距小于0.7nm,，以從水中篩分水合Na+（水合半徑為0.36nm）,。通過(guò)部分還原GO以減小水合官能團(tuán)的尺寸或通過(guò)將堆疊的GO納米片與小尺寸分子共價(jià)鍵合以克服水合力，可以獲得這種...

氧化石墨烯（GO）與石墨烯的另一個(gè)區(qū)別是在吸收紫外/可見(jiàn)光后會(huì)發(fā)出熒光,。通?？梢栽诳梢?jiàn)光波段觀(guān)測(cè)到兩個(gè)峰值，一個(gè)在藍(lán)光段（400-500nm）,，另一個(gè)在紅光段（600-700nm）,。關(guān)于氧化石墨烯發(fā)射熒光的機(jī)理,，學(xué)界仍有爭(zhēng)論,。此外，氧化石墨烯的熒光發(fā)射會(huì)隨著還原的進(jìn)行逐漸變化,，在輕度化學(xué)還原過(guò)程中觀(guān)察到GO光致發(fā)光光譜發(fā)生紅移,，這一發(fā)現(xiàn)與其他人觀(guān)察到的發(fā)生藍(lán)移的現(xiàn)象相矛盾。這從另一個(gè)方面說(shuō)明了氧化石墨烯結(jié)構(gòu)的復(fù)雜性和性質(zhì)的多樣性,。修復(fù)石墨烯片層上的缺陷,，可以提高石墨烯微片的碳含量和在導(dǎo)電、導(dǎo)熱等方面的性能,。附近氧化石墨性能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...

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(shuō)明了這一點(diǎn),。經(jīng)過(guò)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(xiàn)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(wèn)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),。...

TO具有光致親水特性，可保證高的水流速率,，在沒(méi)有外部流體靜壓的情況下,，與GO/TO情況相比，通過(guò)RGO/TO雜化膜的離子滲透率可降低至0.5%,，而使用同位素標(biāo)記技術(shù)測(cè)量的水滲透率可保持在原來(lái)的60%,，如圖8.5（d-g）所示。RGO/TO雜化膜優(yōu)異的脫鹽性能,，表明TO對(duì)GO的光致還原作用有助于離子的有效排斥,，而在紫外光照射下光誘導(dǎo)TO的親水轉(zhuǎn)化是保留優(yōu)異的水滲透性的主要原因。這種復(fù)合薄膜制備方法簡(jiǎn)單,，在水凈化領(lǐng)域具有很好的潛在應(yīng)用,。。雖然GO具有諸多特性,，但是由于范德華作用力,，使GO之間很容易在不同體系中發(fā)生團(tuán)聚。新型氧化石墨資料GO作為新型的二維結(jié)構(gòu)的納米材料,，具有疏水性中間片層與親水性邊緣...

工業(yè)化和城市化導(dǎo)致天然地表水體中的有毒化學(xué)品排放,，其中包括酚類(lèi)、油污,、***,、農(nóng)藥和腐植酸等有機(jī)物，這些污染物在制藥,，石化,，染料，農(nóng)藥等行業(yè)的廢水中***檢測(cè)到。許多研究集中在從水溶液中有效去除這些有毒污染物,，如光催化,，吸附和電解54-57。在這些方法中,，由于吸附技術(shù)低成本,，高效率和易于操作，遠(yuǎn)遠(yuǎn)優(yōu)于其他技術(shù),。與傳統(tǒng)的膜材料不同,，GO作為碳質(zhì)材料與有機(jī)分子的相互作用機(jī)理差異很大。新的界面作用可在GO膜內(nèi)引入獨(dú)特的傳輸機(jī)制,，導(dǎo)致更有效地從水中去除有機(jī)污染物,。石墨烯和GO對(duì)有機(jī)物的吸附機(jī)理的研究表明，疏水作用,、π-π鍵交互作用,、氫鍵、共價(jià)鍵和靜電相互作用會(huì)影響石墨烯和GO對(duì)有機(jī)物的吸附能力,。石墨烯...

所采用的石墨原料片徑大小,、純度高低等以及合成GO的方法不同，因此導(dǎo)致所合成出來(lái)的GO片的大小,、片層厚度,、氧化程度（含氧量）、表面電荷和表面所帶官能團(tuán)等不同,。GO的生物毒性除了有濃度依賴(lài)性,，還會(huì)因GO原料的不同而呈現(xiàn)出毒性數(shù)據(jù)的多樣性，甚至結(jié)論相互矛盾[2-9],。此外,，GO可能與毒性測(cè)試中的試劑相互作用，從而影響細(xì)胞活性試驗(yàn)數(shù)據(jù)的有效性,，使其產(chǎn)生假陽(yáng)性結(jié)果,。如：Macosko與其合作者[10]的研究發(fā)現(xiàn),，在細(xì)胞活性試驗(yàn)中利用四甲基偶氮唑鹽（MTT）試劑與GO作用,，GO的存在可以減少藍(lán)色產(chǎn)物的形成。因?yàn)樵诨罴?xì)胞中,，當(dāng)MTT減少時(shí)就說(shuō)明有同一種顏色產(chǎn)物的生成,。因此，基于MTT法試驗(yàn)未能體現(xiàn)出GO的細(xì)...

隨著材料領(lǐng)域的擴(kuò)張,，人們對(duì)于材料的功能性需求更為嚴(yán)苛,，迫切需要在交通運(yùn)輸、建筑材料、能量存儲(chǔ)與轉(zhuǎn)化等領(lǐng)域應(yīng)用性質(zhì)更加優(yōu)良的材料出現(xiàn),，石墨烯以?xún)?yōu)異的聲,、光、熱,、電,、力等性質(zhì)成為各新型材料領(lǐng)域追求的目標(biāo)，作為前驅(qū)體的GO以其靈活的物理化學(xué)性質(zhì),、可規(guī)?；苽涞奶攸c(diǎn)更成為應(yīng)用基礎(chǔ)研究的熱電。雖然GO具有諸多特性,，但是由于范德華作用以及π-π作用等強(qiáng)相互作用力,，使GO之間很容易在不同體系中發(fā)生團(tuán)聚，其在納米尺度上表現(xiàn)的優(yōu)異性能隨著GO片層的聚集***的降低直至消失,，極大地阻礙了GO的進(jìn)一步應(yīng)用,。氧化石墨能夠應(yīng)用在交通運(yùn)輸、建筑材料,、能量存儲(chǔ)與轉(zhuǎn)化等領(lǐng)域,。制造氧化石墨納米材料RGO制備簡(jiǎn)單、自身具有受還原...

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)子化等反應(yīng)帶有負(fù)電荷,，由于靜電作用將金屬陽(yáng)離子吸附至表面；相反的,，如果水中pH等環(huán)境因素發(fā)生變化,，氧化石墨烯表面也可攜帶正電荷，則與金屬離子產(chǎn)生靜電斥力,，二者之間的吸附作用**減弱,。而靜電作用的強(qiáng)弱與氧化石墨烯表面官能團(tuán)產(chǎn)生的負(fù)電荷相關(guān)，其受環(huán)境pH值的影響較明顯,。Wang44等人的研究證明,，在pH＞pHpzc時(shí)（pHpzc=3.8），GO表面的官能團(tuán)可發(fā)生去質(zhì)子化反應(yīng)而帶負(fù)電,，可有效吸附鈾離子U(VI),，其吸附量可達(dá)到1330mg/g。GO成為制作傳感器極好的基本材料,。應(yīng)該怎么做氧化石墨改性Su等人28利用氫碘酸和抗壞血酸對(duì)...

使得*在單層中排列的水蒸氣可以滲透通過(guò)納米通道,。通過(guò)在GO納米片之間夾入適當(dāng)尺寸的間隔物來(lái)調(diào)節(jié)GO間距，可以制造廣譜的GO膜,，每個(gè)膜能夠精確地分離特定尺寸范圍內(nèi)的目標(biāo)離子和分子,。水合作用力使得溶液中氧化石墨烯片層間隙的距離增大到1.3nm，真正有效、可自由通過(guò)的孔道尺寸為0.9nm,，計(jì)算出水合半徑小于0.45nm的物質(zhì)可以通過(guò)氧化石墨烯膜片,，而水合半徑大于0.45nm的物質(zhì)被截留，如圖8.4所示,。例如,，脫鹽要求GO的層間距小于0.7nm，以從水中篩分水合Na+（水合半徑為0.36nm）,。通過(guò)部分還原GO以減小水合官能團(tuán)的尺寸或通過(guò)將堆疊的GO納米片與小尺寸分子共價(jià)鍵合以克服水合力,，可以獲得這種...

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(shuō)明了這一點(diǎn),。經(jīng)過(guò)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(xiàn)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(wèn)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),。...

氧化石墨烯（GO）的比表面積很大，而厚度只有幾納米,，具有兩親性,，表面的各種官能團(tuán)使其可與生物分子直接相互作用，易于化學(xué)修飾,，同時(shí)具有良好的生物相容性,，超薄的GO納米片很容易組裝成紙片或直接在基材上進(jìn)行加工。另外,，GO具有獨(dú)特的電子結(jié)構(gòu)性能,，可以通過(guò)熒光能量共振轉(zhuǎn)移和非輻射偶極-偶極相互作用能有效猝滅熒光體（染料分子、量子點(diǎn)及上轉(zhuǎn)換納米材料）的熒光,。這些特點(diǎn)都使GO成為制作傳感器極好的基本材料[74-76]。Arben的研究中發(fā)現(xiàn)，將CdSe/ZnS量子點(diǎn)作為熒光供體,，石墨,、碳纖維、碳納米管和GO作為熒光受體,，以上幾種碳材料對(duì)CdSe/ZnS量子點(diǎn)的熒光淬滅效率分別為66±17%,、74±7%、7...

GO作為新型的二維結(jié)構(gòu)的納米材料,，具有疏水性中間片層與親水性邊緣結(jié)構(gòu),，特殊的結(jié)構(gòu)決定其優(yōu)異的***特性。GO的***活性主要有以下幾種機(jī)制：（1）機(jī)械破壞,，包括物理穿刺或者切割,；（2）氧化應(yīng)激引發(fā)的細(xì)菌/膜物質(zhì)破壞；（3）包覆導(dǎo)致的跨膜運(yùn)輸阻滯和（或）細(xì)菌生長(zhǎng)阻遏,；（4）磷脂分子抽提理論,。GO作用于細(xì)菌膜表面的殺菌機(jī)制中，主要是GO與起始分子反應(yīng)（MolecularInitiatingEvents,，MIEs）[51]的作用（圖7.3）,，包括GO表面活性引發(fā)的磷脂過(guò)氧化，GO片層結(jié)構(gòu)對(duì)細(xì)菌膜的嵌入,、包裹以及磷脂分子的提取,，GO表面催化引發(fā)的活性自由基等。另外,，GO的尺寸在上述不同的***機(jī)制中對(duì)...

GO作為新型的二維結(jié)構(gòu)的納米材料,，具有疏水性中間片層與親水性邊緣結(jié)構(gòu)，特殊的結(jié)構(gòu)決定其優(yōu)異的***特性,。GO的***活性主要有以下幾種機(jī)制：（1）機(jī)械破壞,，包括物理穿刺或者切割；（2）氧化應(yīng)激引發(fā)的細(xì)菌/膜物質(zhì)破壞,；（3）包覆導(dǎo)致的跨膜運(yùn)輸阻滯和（或）細(xì)菌生長(zhǎng)阻遏,；（4）磷脂分子抽提理論。GO作用于細(xì)菌膜表面的殺菌機(jī)制中,，主要是GO與起始分子反應(yīng)（MolecularInitiatingEvents,，MIEs）[51]的作用（圖7.3），包括GO表面活性引發(fā)的磷脂過(guò)氧化,，GO片層結(jié)構(gòu)對(duì)細(xì)菌膜的嵌入,、包裹以及磷脂分子的提取，GO表面催化引發(fā)的活性自由基等,。另外,，GO的尺寸在上述不同的***機(jī)制中對(duì)...

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(lái)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(guān)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)模化制備,、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。隨著含氧基團(tuán)的去除,，氧化石墨烯（GO）在可見(jiàn)光波段的的光吸收率迅速上升,。新型氧化石墨生產(chǎn)廠(chǎng)家配體...

氧化石墨烯因獨(dú)特的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)受到了人們的***關(guān)注，其生物相容性的研究已經(jīng)積累了一定的研究基礎(chǔ),，但氧化石墨烯在實(shí)際應(yīng)用中仍然面臨很多困難和挑戰(zhàn),。首先，氧化石墨烯制備方法的多樣性和生物系統(tǒng)的復(fù)雜性,，會(huì)***影響其在體內(nèi)外的生物相容性,，導(dǎo)致研究結(jié)果的不一致，因此氧化石墨烯的生物相容性問(wèn)題不能簡(jiǎn)單歸納得出結(jié)論,，需要綜合多方面的因素進(jìn)行深入研究,。其次，氧化石墨烯的***活性又取決于時(shí)間和本身的濃度,，其***機(jī)理需要進(jìn)一步的研究,。***，氧化石墨烯對(duì)機(jī)體的長(zhǎng)期毒性以及氧化石墨烯進(jìn)入細(xì)胞的機(jī)制,、與細(xì)胞之間相互作用的機(jī)理,、細(xì)胞／體內(nèi)代謝途徑等尚不清晰。這些問(wèn)題關(guān)乎氧化石墨烯在生物醫(yī)學(xué)領(lǐng)域應(yīng)用中的安全問(wèn)題和環(huán)...

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(shū)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...

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(shuō)明了這一點(diǎn),。經(jīng)過(guò)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(xiàn)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(wèn)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),。...

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(guò),。而厚度超過(guò)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(guò)程中幾乎沒(méi)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(guò)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(guò)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,。在用氧化還原法將石墨剝離為石...