還原氧化石墨烯（RGO）在邊緣處和面內(nèi)缺陷處具有豐富的分子結(jié)合位點(diǎn),，使其成為一種很有希望的電化學(xué)傳感器材料。結(jié)合原位還原技術(shù),，有很多研究使用諸如噴涂,、旋涂等基于溶液的技術(shù)手段，利用氧化石墨烯（GO）在不同基底上制造出具備石墨烯相關(guān)性質(zhì)的器件,，以期在一些場(chǎng)合替代CVD制備的石墨烯,。結(jié)構(gòu)決定性質(zhì)。氧化石墨烯（GO）的能級(jí)結(jié)構(gòu)由sp3雜化和sp2雜化的相對(duì)比例決定[6],，調(diào)節(jié)含氧基團(tuán)相對(duì)含量可以實(shí)現(xiàn)氧化石墨烯（GO）從絕緣體到半導(dǎo)體再到半金屬性質(zhì)的轉(zhuǎn)換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,。杭州多層氧化石墨

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(lèi)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(guò)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(guò)超聲可以穩(wěn)定地分散在水中，再通過(guò)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(jiàn)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)，其在水凈化領(lǐng)域具有廣闊的應(yīng)用空間,。杭州多層氧化石墨調(diào)控反應(yīng)過(guò)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,。

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(guò)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(lái)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),。

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(lèi)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。碳基填料可以提高聚合物的熱導(dǎo)率,，但無(wú)法像提高導(dǎo)電性那么明顯,，甚至低于有效介質(zhì)理論。

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)***的影響也是不同的,，機(jī)械破壞和磷脂分子抽提理論表明尺寸越大的GO，能表現(xiàn)出更好的***能力,，而氧化應(yīng)激理論則認(rèn)為GO尺寸越小,，其***效果越好。石墨烯微片的缺陷有時(shí)使其無(wú)法滿(mǎn)足某些復(fù)合材料在抗靜電或?qū)щ?、隔熱或?qū)岬确矫娴奶厥庖?。黑龍江關(guān)于氧化石墨

松散的氧化石墨分散在堿性溶液中形成類(lèi)似石墨烯結(jié)構(gòu)的單原子厚度的片段。杭州多層氧化石墨

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,。杭州多層氧化石墨