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,。通過調(diào)控氧化石墨烯的結(jié)構(gòu),，降低氧化程度，降低難分解的芳香族官能團(tuán),。雞西官能化氧化石墨

由于較低的毒性和良好的生物相容性,，石墨烯材料在細(xì)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(jié)構(gòu)和光學(xué)性質(zhì),，或者經(jīng)過熒光染料分子標(biāo)記之后,，可用于體外細(xì)胞與***光學(xué)成像[63-66]，使其在**顯像和***方面具有很大的應(yīng)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(zhì)用于細(xì)胞成像,。他們將抗體利妥昔單抗（anti-CD20）與納米GO-PEG共價(jià)結(jié)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(xì)胞或T細(xì)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(jié)果發(fā)現(xiàn)B細(xì)胞淋巴瘤具有強(qiáng)熒光，而T淋巴母細(xì)胞的熒光強(qiáng)度則很弱,。另外,，通過對GO進(jìn)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(266–340nm)的照射下顯示出藍(lán)色熒光,。濟(jì)南綠色氧化石墨與石墨烯量子點(diǎn)類似，氧化石墨烯量子點(diǎn)也具備一些特殊的性質(zhì),。

石墨烯可與多種傳統(tǒng)半導(dǎo)體材料形成異質(zhì)結(jié),，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(zhì)結(jié)器件是目前研究**為***,、光電轉(zhuǎn)換效率比較高（AM1.5）的一類光電器件?；诠?石墨烯異質(zhì)結(jié)光電探測器（SGPD）,，獲得了極高的光伏響應(yīng)[71]。相比于光電流響應(yīng),，它不會(huì)因產(chǎn)生焦耳熱而產(chǎn)生損耗,。基于化學(xué)氣象沉積法（CVD）生長的石墨烯光電探測器有很多其獨(dú)特的優(yōu)點(diǎn),。首先有極高的光伏響應(yīng),，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(zhì)結(jié)光電探測器結(jié)構(gòu)如圖9.8所示,。

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對細(xì)胞膜的滲透性,，抑制了GO對細(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。石墨烯微片的缺陷有時(shí)使其無法滿足某些復(fù)合材料在抗靜電或?qū)щ?、隔熱或?qū)岬确矫娴奶厥庖蟆?/p>

多層氧化石墨烯（GO）膜在不同pH水平下去除水中有機(jī)物質(zhì)的系統(tǒng)性能評價(jià)和機(jī)理研究,。該研究采用逐層組裝法制備了PAH/GO雙層膜，對典型單價(jià)離子（Na+,，Cl-）和多價(jià)離子（SO42-,，Mg2+）以及有機(jī)染料（亞甲藍(lán)MB，羅丹明R-WT）和藥物和個(gè)人護(hù)理品（三氯生TCS,，三氯二苯脲TCC）在反滲透膜系統(tǒng)中通過GO膜的行為進(jìn)行研究,。結(jié)果發(fā)現(xiàn),，在pH=7時(shí)，無論其電荷,、尺寸或疏水性質(zhì)如何,，GO膜能夠高效去除多價(jià)陽離子/陰離子和有機(jī)物，但對于單價(jià)離子的去除率較低,。傳統(tǒng)的納濾膜通常帶負(fù)電,，且只能去除帶有負(fù)電荷的多價(jià)離子和有機(jī)物。隨著pH的變化,，GO膜的關(guān)鍵性質(zhì)（例如電荷,，層間距）發(fā)生***變化，導(dǎo)致不同的pH依賴性界面現(xiàn)象和分離機(jī)制,，一些有機(jī)物（例如三氯二苯脲）的分子形狀由于這種有機(jī)物與GO膜的碳表面的遷移性和π-π相互作用而極大地影響了它們的去除,。氧化石墨的親水性好，易于分散到水泥基復(fù)合材料中,。常規(guī)氧化石墨性能

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,。雞西官能化氧化石墨

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,。雞西官能化氧化石墨