由于GO表面具有較高的親和力,，蛋白質可以吸附在GO表面，因此在生物液體中可以通過蛋白質來調節(jié)GO與細胞膜的相互作用,。如，血液中存在著大量的血清蛋白,，可能會潛在的影響GO的毒性,。Ge與其合作者[16]利用電子顯微鏡技術就觀察到牛血清蛋白可以降低GO對細胞膜的滲透性，抑制了GO對細胞膜的破壞,，同時降低了GO的細胞毒性,。基于分子動力學研究分析,，他們推斷可能是由于GO-蛋白質之間的作用削弱了GO-磷脂之間的相互作用,。與此同時，GO對人血清蛋白的影響也被其他科研工作者所發(fā)現,，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,。氧化石墨中存在大量親水基團(如羧基與羥基),，在水溶液中容易分散。河北單層氧化石墨

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,，因此導致所合成出來的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等不同。GO的生物毒性除了有濃度依賴性,，還會因GO原料的不同而呈現出毒性數據的多樣性,，甚至結論相互矛盾 [2-9]。此外,，GO可能與毒性測試中的試劑相互作用,，從而影響細胞活性試驗數據的有效性，使其產生假陽性結果,。如：Macosko與其合作者[10]的研究發(fā)現,，在細胞活性試驗中利用四甲基偶氮唑鹽（MTT）試劑與GO作用，GO的存在可以減少藍色產物的形成,。因為在活細胞中,，當MTT減少時就說明有同一種顏色產物的生成,。因此，基于MTT法試驗未能體現出GO的細胞毒性,。但是他們利用另一種水溶性的四唑基試劑——WST-8（臺酚藍除外）,，就能對活細胞和死細胞的數量進行精確的評估。多層氧化石墨類型雖然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)生團聚。

由于較低的毒性和良好的生物相容性,，石墨烯材料在細胞成像方面**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構和光學性質，或者經過熒光染料分子標記之后,，可用于體外細胞與***光學成像[63-66],，使其在**顯像和***方面具有很大的應用前景。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)光性質用于細胞成像,。他們將抗體利妥昔單抗（anti-CD20）與納米GO-PEG 共價結合形成納米GO-PEG-anti-CD20,，然后將納米GO-PEG和納米GO-PEG-anti-CD20與B細胞或T細胞在培養(yǎng)液中4℃培養(yǎng)1h，培養(yǎng)液中納米GO-PEG的濃度大約為0.7mg/ml,，結果發(fā)現B細胞淋巴瘤具有強熒光,，而T淋巴母細胞的熒光強度則很弱。另外,，通過對GO進行80℃熱處理17天后,，再利用200W的超聲對GO溶液處理2h，得到的GO在紫外光 (266–340 nm)的照射下顯示出藍色熒光,。

GO在生理學環(huán)境下容易發(fā)生聚**影響其負載藥物的能力,，因此需要對GO進行功能化修飾來解決其容易團聚的問題。目前功能化修飾主要有以下幾種：（1）共價鍵修飾,，由于GO表面豐富的含氧官能團（羥基,、羧基、環(huán)氧基）,，可與多種親水性大分子通過酯鍵,、酰胺鍵等共價鍵連接完成功能化，改善其穩(wěn)定性,、生物相容性等,。常見的大分子有聚乙二醇(PEG)、聚賴氨酸,、聚丙烯(PAA)和聚醚酰亞胺(PEI)等,；（2）非共價鍵修飾[22-24]，GO片層內碳原子共同形成一個大的π 鍵，能夠通過非共價π-π作用與芳香類化合物相互結合,，不同種類的生物分子也可以通過氫鍵作用,、范德華力和疏水作用等非共價作用力與GO結構中的SP2雜化部分結合完成功能化修飾。氧化石墨仍然保留石墨母體的片狀結構,，但是兩層間的間距(約0.7nm)大約是石墨中層間距的兩倍,。

在GO還原成RGO的過程中，材料的導電性,、禁帶特性和折射率都會發(fā)生連續(xù)變化,，形成獨特而優(yōu)異的可調諧型新材料。2014年,，澳大利亞微光子學中心賈寶華教授領導的科研小組***發(fā)現在用激光直寫氧化石墨烯薄膜形成微納米結構的過程中,，材料的非線性可以實現激光功率可控的動態(tài)調諧。與傳統的非線性材料相比,，氧化石墨烯的三階非線性高出了整整1000倍，隨著氧化石墨烯中的氧成分逐漸減少,，而非線性也呈現出被動態(tài)調諧的豐富變化,。不但材料的非線性系數的大小產生改變，其非線性吸收和折射率也發(fā)生變化,，并且,，這種豐富的非線性特性完全可以實現動態(tài)操控。氧化石墨烯（GO）的厚度只有幾納米,，具有兩親性,。河北單層氧化石墨

石墨烯以優(yōu)異的聲、光,、熱,、電、力等性質成為各新型材料領域追求的目標,。河北單層氧化石墨

石墨烯可與多種傳統半導體材料形成異質結,，如硅[64][65][66]，鍺[67],，氧化鋅[68],，硫化鎘[69]、二硫化鉬[70]等,。其中,，石墨烯/硅異質結器件是目前研究**為***、光電轉換效率比較高（AM1.5）的一類光電器件,?；诠?石墨烯異質結光電探測器（SGPD），獲得了極高的光伏響應[71]。相比于光電流響應,，它不會因產生焦耳熱而產生損耗,。基于化學氣象沉積法（CVD）生長的石墨烯光電探測器有很多其獨特的優(yōu)點,。首先有極高的光伏響應,，其次有極小的等效噪聲功率可以探測極微弱的信號，常見的硅-石墨烯異質結光電探測器結構如圖9.8所示,。河北單層氧化石墨