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。氧化石墨烯表面的-OH和-COOH等官能團(tuán)含有孤對電子,。北京開發(fā)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)。當(dāng)GO片徑達(dá)到若干納米量級的時(shí)候?qū)?huì)出現(xiàn)明顯的限域效應(yīng),，其光學(xué)性質(zhì)會(huì)隨著片徑尺寸大小發(fā)生變化[48],，當(dāng)超過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，這就提供了一種通過控制片徑尺寸分布改變氧化石墨烯量子點(diǎn)光響應(yīng)的手段,。與GO類似,，這種pH依賴來源于自由型zigzag邊緣的質(zhì)子化或者去質(zhì)子化。同樣,，這也可以解釋以GO為前驅(qū)體通過超聲-水熱法得到的石墨烯量子點(diǎn)的光發(fā)射性能,，在藍(lán)光區(qū)域其光發(fā)射性能取決于zigzag邊緣狀態(tài)，而綠色的熒光發(fā)射則來自于能級陷阱的無序狀態(tài),。通過控制氧化石墨烯量子點(diǎn)的氧化程度,，可以控制其發(fā)光的波長。這一類量子點(diǎn)的光學(xué)性質(zhì)類似于GO,，這說明只要片徑小于量子點(diǎn),，都會(huì)產(chǎn)生同樣的光學(xué)效應(yīng)，也就是在結(jié)構(gòu)上存在一個(gè)限域島狀SP2雜化的碳或者含氧基團(tuán)在功能化過程中引入的缺陷狀態(tài),。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。

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,。

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(dòng)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,。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,。

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鹽離子的截留率還有待提高,。Gao等26利用過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），對于鹽離子截留率提高,，對于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。關(guān)于GO與水泥基復(fù)合材料的作用機(jī)制,，研究者也有不同的觀點(diǎn)，目前仍沒有定論,。多層氧化石墨技術(shù)

GO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,。北京開發(fā)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)過超聲可以穩(wěn)定地分散在水中,，再通過傳統(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,。北京開發(fā)氧化石墨