在GO還原成RGO的過(guò)程中,，材料的導(dǎo)電性,、禁帶特性和折射率都會(huì)發(fā)生連續(xù)變化,，形成獨(dú)特而優(yōu)異的可調(diào)諧型新材料,。2014年,，澳大利亞微光子學(xué)中心賈寶華教授領(lǐng)導(dǎo)的科研小組***發(fā)現(xiàn)在用激光直寫(xiě)氧化石墨烯薄膜形成微納米結(jié)構(gòu)的過(guò)程中,，材料的非線性可以實(shí)現(xiàn)激光功率可控的動(dòng)態(tài)調(diào)諧,。與傳統(tǒng)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(xiàn)出被動(dòng)態(tài)調(diào)諧的豐富變化。不但材料的非線性系數(shù)的大小產(chǎn)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(shí)現(xiàn)動(dòng)態(tài)操控,。石墨烯在可見(jiàn)光范圍內(nèi)的光吸收系數(shù)近乎常數(shù),。開(kāi)發(fā)氧化石墨技術(shù)

氧化應(yīng)激是指體內(nèi)氧化與抗氧化作用失衡，傾向于氧化,，導(dǎo)致中性粒細(xì)胞炎性浸潤(rùn),，蛋白酶分泌增加,，產(chǎn)生大量氧化中間產(chǎn)物，即活性氧,。大量的實(shí)驗(yàn)研究已經(jīng)確認(rèn)細(xì)胞經(jīng)不同濃度的GO處理后,，都會(huì)增加細(xì)胞中活性氧的量。而活性氧的量可以通過(guò)商業(yè)化的無(wú)色染料染色后利用流式細(xì)胞儀或熒光顯微鏡檢測(cè)到,。氧化應(yīng)激是由自由基在體內(nèi)產(chǎn)生的一種負(fù)面作用,，并被認(rèn)為是導(dǎo)致衰老和疾病的一個(gè)重要因素。氧化應(yīng)激反應(yīng)不僅與GO的濃度[17,18]有關(guān),，還與GO的氧化程度[19]有關(guān),。如將蠕蟲(chóng)分別置于10μg/ml和20μg/ml的PLL-PEG修飾的GO溶液中，GO會(huì)引起蠕蟲(chóng)細(xì)胞內(nèi)活性氧的積累,，其活性氧分別增加59.2%和75.3%,。開(kāi)發(fā)氧化石墨技術(shù)氧化石墨烯（GO）的比表面積很大，厚度小,。

使得*在單層中排列的水蒸氣可以滲透通過(guò)納米通道,。通過(guò)在GO納米片之間夾入適當(dāng)尺寸的間隔物來(lái)調(diào)節(jié)GO間距，可以制造廣譜的GO膜,，每個(gè)膜能夠精確地分離特定尺寸范圍內(nèi)的目標(biāo)離子和分子,。水合作用力使得溶液中氧化石墨烯片層間隙的距離增大到1.3nm，真正有效,、可自由通過(guò)的孔道尺寸為0.9nm,，計(jì)算出水合半徑小于0.45nm的物質(zhì)可以通過(guò)氧化石墨烯膜片，而水合半徑大于0.45nm的物質(zhì)被截留,，如圖8.4所示,。例如，脫鹽要求GO的層間距小于0.7nm,，以從水中篩分水合Na+（水合半徑為0.36nm）,。通過(guò)部分還原GO以減小水合官能團(tuán)的尺寸或通過(guò)將堆疊的GO納米片與小尺寸分子共價(jià)鍵合以克服水合力，可以獲得這種小間距,。與此相反,，如果要擴(kuò)大GO的層間距至1~2nm，可在GO納米片之間插入剛性較大的化學(xué)基團(tuán)或聚合物鏈（例如聚電解質(zhì)）,，從而使GO膜成為水凈化,、廢水回收、制藥和燃料分離等應(yīng)用的理想選擇,。如果使用更大尺寸的納米顆?；蚣{米纖維作為插層物，可以制備出間距超過(guò)2nm的GO膜,，以用于生物醫(yī)學(xué)應(yīng)用（例如人工腎和透析）,，這些應(yīng)用需要大面積預(yù)分離生物分子和小廢物分子,。

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?；贕O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。石墨烯微片的缺陷有時(shí)使其無(wú)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>

氧化石墨烯（GO）的比表面積很大,，而厚度只有幾納米，具有兩親性,，表面的各種官能團(tuán)使其可與生物分子直接相互作用,，易于化學(xué)修飾，同時(shí)具有良好的生物相容性,，超薄的GO納米片很容易組裝成紙片或直接在基材上進(jìn)行加工,。另外，GO具有獨(dú)特的電子結(jié)構(gòu)性能,，可以通過(guò)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（染料分子,、量子點(diǎn)及上轉(zhuǎn)換納米材料）的熒光。這些特點(diǎn)都使GO成為制作傳感器極好的基本材料[74-76],。Arben的研究中發(fā)現(xiàn),，將CdSe/ZnS量子點(diǎn)作為熒光供體,，石墨、碳纖維,、碳納米管和GO作為熒光受體,，以上幾種碳材料對(duì)CdSe/ZnS量子點(diǎn)的熒光淬滅效率分別為66±17%、74±7%,、71±1%和97±1%,，因此與其他碳材料相比，GO具有更好的熒光猝滅效果[77],。當(dāng)超過(guò)某上限后氧化石墨烯量子點(diǎn)的性質(zhì)相當(dāng)接近氧化石墨烯,。開(kāi)發(fā)氧化石墨技術(shù)

氧化石墨正式名稱為石墨氧化物或被稱為石墨酸，是一種由物質(zhì)量之比不定的碳,、氫,、氧元素構(gòu)成的化合物。開(kāi)發(fā)氧化石墨技術(shù)

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(huì)***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(wèn)題不能簡(jiǎn)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(duì)機(jī)體的長(zhǎng)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(wèn)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(wèn)題和環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)，需要研究者們不斷地研究和探索,。開(kāi)發(fā)氧化石墨技術(shù)