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)域時能夠與含氧官能團(tuán)形成氫鍵，從而增加了水流動阻力,，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)行為具有更為重要的實用意義。石墨原料片徑大小,、純度高低等以及合成方法不同,，因此導(dǎo)致所合成出來的GO片的大小有差異,。改性氧化石墨研發(fā)

GO膜在水處理中的分離機(jī)理尚存在諸多爭議。一種觀點認(rèn)為通過尺寸篩分以及帶電的目標(biāo)分離物與納米孔之間的靜電排斥機(jī)理實現(xiàn)分離,，如圖8.3所示,。氧化石墨烯膜的分離通道主要由兩部分構(gòu)成：1）氧化石墨烯分離膜中不規(guī)則褶皺結(jié)構(gòu)形成的半圓柱孔道；2）氧化石墨烯分離膜片層之間的空隙,。除此之外,，由氧化石墨烯結(jié)構(gòu)缺陷引起的納米孔道對于水分子的傳輸提供了額外的通道19-22。Mi等23研究認(rèn)為干態(tài)下通過真空過濾制備的氧化石墨烯片層間隙的距離約為0.3nm,。新型氧化石墨濾餅氧化石墨的親水性好,，易于分散到水泥基復(fù)合材料中。

GO作為一種新型的藥物載體材料,，以其良好的生物相容性,、較高的載藥率、靶向給藥等方面得到廣泛的關(guān)注,。GO作為遞送藥物的載體,，它不僅可以負(fù)載小分子藥物，也可以與抗體,、DNA,、蛋白質(zhì)等大分子結(jié)合，如圖7.2所示,。普通的有機(jī)藥物很多都含有π結(jié)構(gòu),，而這些藥物的水溶性都非常差，而GO具有較好的親水性,，因此可以借助分散性較好的GO基材料來解決這個問題,，即將上述藥物負(fù)載到GO基材料上，形成GO-藥物混合物材料,。這對改善難溶***物的水溶性,，降低藥物不良反應(yīng)以及提高藥物穩(wěn)定性和生物利用度等方面有非常重要的研究意義。

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)用提供了一個功能可調(diào)控的強(qiáng)大平臺[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，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，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,，首先對相關(guān)的光學(xué)性質(zhì)部分進(jìn)行介紹,。當(dāng)超過某上限后氧化石墨烯量子點的性質(zhì)相當(dāng)接近氧化石墨烯。

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[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,，石墨烯在室溫下就有著驚人的電子輸運速度，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到的電子輸運效應(yīng)以及其它一些凝聚態(tài)物質(zhì)效應(yīng),，但其易于規(guī)?；苽洹⑿再|(zhì)可調(diào)等優(yōu)異特性,，使其在傳感檢測領(lǐng)域展現(xiàn)出極大的應(yīng)用前景,。在用氧化還原法將石墨剝離為石墨烯的工業(yè)化生產(chǎn)過程中，得到的石墨烯微片富含多種含氧官能團(tuán),。新型氧化石墨濾餅

調(diào)控反應(yīng)過程中氧化條件,，減少面內(nèi)大面積反應(yīng)，減少缺陷,，提升還原效率。改性氧化石墨研發(fā)

在推動以氧化石墨烯為載體的新藥進(jìn)入臨床試驗前,，勢必會面臨諸多挑戰(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；（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,，***評價氧化石墨烯***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,，還需考慮到對人體和環(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值的新材料，將會在生物醫(yī)學(xué)領(lǐng)域發(fā)揮舉足輕重的作用,。改性氧化石墨研發(fā)