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一、石墨烯介紹

石墨烯（Graphene）是一種由碳原子以sp2雜化軌道組成六角型呈蜂巢晶格的二維碳納米材料。具有優(yōu)異的光學(xué)、電學(xué)、力學(xué)特性，在材料學(xué)、微納加工、能源、生物醫(yī)學(xué)和藥物傳遞等方面具有重要的應(yīng)用前景。

                                                                  石墨烯構(gòu)成富勒烯、碳納米管和石墨示意圖

二、氧化石墨烯

氧化石墨烯(graphene oxide )是石墨烯的氧化物，一般由石墨經(jīng)強(qiáng)酸氧化而得。經(jīng)氧化后，其上含氧官能團(tuán)增多而使性質(zhì)較石墨烯更加活潑，可經(jīng)由各種與含氧官能團(tuán)的反應(yīng)而改善本身性質(zhì)。

石墨烯

氧化石墨烯

三、應(yīng)用領(lǐng)域

?分析檢測(cè)應(yīng)用  

中國(guó)科學(xué)院上海應(yīng)用物理研究所發(fā)現(xiàn)將氧化石墨烯應(yīng)用于PCR技術(shù)中，可顯著提高PCR的特異性、靈敏度和擴(kuò)增產(chǎn)量，并可消除擴(kuò)增中形成的引物二聚體，且優(yōu)化區(qū)間廣，可廣泛適用于各種濃度和復(fù)雜程度的DNA模板。還可被用作燃料分子的催化分解以及TNT、Pb2+、Cd2+等有害化學(xué)物質(zhì)的檢測(cè)。  

?生物醫(yī)學(xué)應(yīng)用  

氧化石墨烯高的比表面積和大范圍的共軛結(jié)構(gòu)使其在載**面有一定的潛在應(yīng)用價(jià)值。  

?高聚物復(fù)合材料  

氧化石墨烯通過(guò)功能化以后可以在溶液中進(jìn)行加工，非常適合制備高性能的聚合物復(fù)合材料。  

?光電相關(guān)應(yīng)用  

單純的導(dǎo)電聚合物在充放電循環(huán)中穩(wěn)定性差，氧化石墨烯和導(dǎo)電聚合物共軛結(jié)構(gòu)的導(dǎo)電協(xié)同作用可增強(qiáng)基體導(dǎo)電性，同時(shí)又可實(shí)現(xiàn)結(jié)構(gòu)的增強(qiáng)。  

?導(dǎo)熱應(yīng)用  

較高的導(dǎo)熱系數(shù)，較大的比表面積無(wú)疑為其作為導(dǎo)熱材料奠定了基礎(chǔ)，同時(shí)，還原氧化石墨烯上的活性位點(diǎn)提高了其使用性，穩(wěn)定的共軛結(jié)構(gòu)使得其可以在高溫下工作，對(duì)于延長(zhǎng)產(chǎn)品的使用壽命會(huì)有很好的提升。

四、ATS實(shí)驗(yàn)