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,。松散的氧化石墨分散在堿性溶液中形成類似石墨烯結(jié)構(gòu)的單原子厚度的片段,。單層氧化石墨漿料
光學(xué)材料的某些非線性性質(zhì)是實(shí)現(xiàn)高性能集成光子器件的關(guān)鍵。光子芯片的許多重要功能,,如全光開關(guān),信號(hào)再生,,超快通信都離不開它,。找尋一種具有超高三階非線性,并且易于加工各種功能性微納結(jié)構(gòu)的材料是眾多的光學(xué)科研工作者的夢(mèng)想,,也是成功研制超高性能全光芯片的必由之路,。超快泵浦探針光譜表明,重度功能化的具有較大SP3區(qū)域的GO材料在高激發(fā)強(qiáng)度下可以出現(xiàn)飽和吸收,、雙光子吸收和多光子吸收[6][50][51][52],,這種效應(yīng)歸因于在SP3結(jié)構(gòu)域的光子中存在較大的帶隙。相反,在具有較小帶隙的SP2域中的*出現(xiàn)單光子吸收,。石墨烯在飛秒脈沖激發(fā)下具有飽和吸收[52],,而氧化石墨烯在低能量下為飽和吸收,高能量下則具有反飽和吸收[51],。因此,,通過控制GO氧化/還原的程度,實(shí)現(xiàn)SP2域到SP3域的比例調(diào)控,,可以調(diào)整GO的非線性光學(xué)性質(zhì),,這對(duì)于高次諧波的產(chǎn)生與應(yīng)用是非常重要的。進(jìn)口氧化石墨價(jià)格同時(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,。
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薄膜制備方法簡單,、成本低、高通透性和高選擇性等優(yōu)點(diǎn),,其在水凈化領(lǐng)域具有廣闊的應(yīng)用空間,。
由于GO表面具有較高的親和力,蛋白質(zhì)可以吸附在GO表面,,因此在生物液體中可以通過蛋白質(zhì)來調(diào)節(jié)GO與細(xì)胞膜的相互作用,。如,,血液中存在著大量的血清蛋白,可能會(huì)潛在的影響GO的毒性,。Ge與其合作者[16]利用電子顯微鏡技術(shù)就觀察到牛血清蛋白可以降低GO對(duì)細(xì)胞膜的滲透性,,抑制了GO對(duì)細(xì)胞膜的破壞,同時(shí)降低了GO的細(xì)胞毒性,?;诜肿觿?dòng)力學(xué)研究分析,他們推斷可能是由于GO-蛋白質(zhì)之間的作用削弱了GO-磷脂之間的相互作用,。與此同時(shí),,GO對(duì)人血清蛋白的影響也被其他科研工作者所發(fā)現(xiàn),特別是他們觀察到了GO可以抑制人血清蛋白與膽紅素之間的作用,。因此,,GO與血清蛋白之間是相互影響的。GO的摻量對(duì)于水泥復(fù)合材料的提升效果也有差異,。
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,,是否可能導(dǎo)致潛在的人體暴露和環(huán)境污染問題,這些有待于進(jìn)一步研究,。 氧化石墨烯是有著非凡價(jià)值的新材料,,將會(huì)在生物醫(yī)學(xué)領(lǐng)域發(fā)揮舉足輕重的作用。氧化石墨仍然保留石墨母體的片狀結(jié)構(gòu),,但是兩層間的間距(約0.7nm)大約是石墨中層間距的兩倍。合成氧化石墨銷售廠
氧化石墨可以通過用強(qiáng)氧化劑來處理石墨來制備,。單層氧化石墨漿料
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)。單層氧化石墨漿料