近年來研究者發(fā)現(xiàn)石墨烯由于它獨(dú)特的零帶隙結(jié)構(gòu),，對所有波段的光都無選擇性的吸收,，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)對所有波長的光都有可飽和吸收作用,。GO具有獨(dú)特的電子結(jié)構(gòu)性能,，可以通過熒光能量共振轉(zhuǎn)移和非輻射偶極-偶極相互作用能有效猝滅熒光體。官能化氧化石墨導(dǎo)熱

氧化石墨烯表面的-OH和-COOH等官能團(tuán)含有孤對電子,，可作為配位體與具有空的價(jià)電子軌道的金屬離子發(fā)生絡(luò)合反應(yīng),，生成不溶于水的絡(luò)合物，從而有效去除溶液中的金屬離子,。Madadrang等45制得乙二胺四乙酸/氧化石墨烯復(fù)合材料（EDTA-GO）,，通過研究發(fā)現(xiàn)其對金屬離子的吸附機(jī)制主要為絡(luò)合反應(yīng)，即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，具體過程如圖8.7所示,，由于形成的絡(luò)合物不溶于水,，可通過沉淀等作用分離去除水中的金屬離子。官能化氧化石墨導(dǎo)熱雖然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。

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)用充分說明了這一點(diǎn),。經(jīng)過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,、光學(xué)成像,、新型光源、非線性器件等光電傳感相關(guān)領(lǐng)域有著豐富的應(yīng)用,。光電探測器是石墨烯問世后**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,，能帶會發(fā)生彎曲并產(chǎn)生內(nèi)建電場。

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***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題不能簡單歸納得出結(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。***,，氧化石墨烯對機(jī)體的長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)用中的安全問題和環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)評價(jià),，需要研究者們不斷地研究和探索,。碳基填料可以提高聚合物的熱導(dǎo)率，但無法像提高導(dǎo)電性那么明顯,，甚至低于有效介質(zhì)理論,。

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,。氧化石墨烯（GO）是印刷電子、催化,、儲能,、分離膜、生物醫(yī)學(xué)和復(fù)合材料的理想材料,。關(guān)于氧化石墨改性

氧化石墨片層的邊緣包括羰基或羧基,。官能化氧化石墨導(dǎo)熱

（1）將GO作為熒光共振能量轉(zhuǎn)移的受體，構(gòu)建熒光共振能量轉(zhuǎn)移型氧化石墨烯生物傳感器,，用于檢測各種生物分子。（2）可以將一些抗體鍵合在GO表面,，構(gòu)建成抗體型氧化石墨烯傳感器,，通常是將GO作為熒光共振能量轉(zhuǎn)移或化學(xué)發(fā)光共振能量轉(zhuǎn)移的受體，以此來檢測抗原物質(zhì),；或者利用GO比表面積較大能結(jié)合更多抗體的特點(diǎn),，將檢測信號進(jìn)行進(jìn)一步放大。（3）構(gòu)建多肽型氧化石墨烯傳感器,。因?yàn)镚O是一種邊緣含有親水基團(tuán)（-COOH,，-OH及其他含氧基團(tuán)）而基底具有高疏水性的兩性物質(zhì)，當(dāng)多肽與GO孵育時(shí)，多肽的芳環(huán)和其他疏水性殘基與GO的疏水性基底堆積,，同時(shí)二者部分殘基之間也會存在靜電作用,，這樣多肽組裝在GO上形成了多肽型氧化石墨烯傳感器。當(dāng)多肽被熒光基團(tuán)標(biāo)記時(shí),，二者之間發(fā)生熒光共振能量轉(zhuǎn)移后,，GO使熒光發(fā)生猝滅。官能化氧化石墨導(dǎo)熱