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),它不會因產(chǎn)生焦耳熱而產(chǎn)生損耗?;诨瘜W(xué)氣象沉積法(CVD)生長的石墨烯光電探測器有很多其獨特的優(yōu)點。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。氧化石墨的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)取決于合成它的方法。改性氧化石墨粉體...
TO具有光致親水特性,可保證高的水流速率,在沒有外部流體靜壓的情況下,與GO/TO情況相比,通過RGO/TO雜化膜的離子滲透率可降低至0.5%,而使用同位素標記技術(shù)測量的水滲透率可保持在原來的60%,如圖8.5(d-g)所示。RGO/TO雜化膜優(yōu)異的脫鹽性能,表明TO對GO的光致還原作用有助于離子的有效排斥,而在紫外光照射下光誘導(dǎo)TO的親水轉(zhuǎn)化是保留優(yōu)異的水滲透性的主要原因。這種復(fù)合薄膜制備方法簡單,在水凈化領(lǐng)域具有很好的潛在應(yīng)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。綠色氧化石墨銷售氧化石墨烯(GO)與石墨烯的另一個區(qū)別是在吸收紫外/可見光后會發(fā)出熒光。通常可以...
RGO制備簡單、自身具有受還原程度調(diào)控的帶隙,可以實現(xiàn)超寬譜(從可見至太赫茲波段)探測。氧化石墨烯的還原程度對探測性能有***影響,隨著氧化石墨烯還原程度的提高,探測器的響應(yīng)率可以提高若干倍以上。因此,在CVD石墨烯方案的基礎(chǔ)上,研究者開始嘗試使用還原氧化石墨烯制備類似結(jié)構(gòu)的光電探測器。對于RGO-Si器件,帶間光子躍遷以及界面處的表面電荷積累,是影響光響應(yīng)的重要因素[72]。2014年,Cao等[73]將氧化石墨烯分散液滴涂在硅線陣列上,而后通過熱處理對氧化石墨烯進行熱還原,制得了硅納米線陣列(SiNW)-RGO異質(zhì)結(jié)的室溫超寬譜光探測器。該探測器在室溫下,***實現(xiàn)了從可見光(532nm)...
氧化石墨烯(GO)的光學(xué)性質(zhì)與石墨烯有著很大差別。石墨烯是零帶隙半導(dǎo)體,在可見光范圍內(nèi)的光吸收系數(shù)近乎常數(shù)(~2.3%);相比之下,氧化石墨烯的光吸收系數(shù)要小一個數(shù)量級(~0.3%)[9][10]。而且,氧化石墨烯的光吸收系數(shù)是波長的函數(shù),其吸收曲線峰值在可見光與紫外光交界附近,隨著波長向近紅外一端移動,吸收系數(shù)逐漸下降。對紫外光的吸收(200-320nm)會表現(xiàn)出明顯的π-π*和n-π*躍遷,而且其強度會隨著含氧基團的出現(xiàn)而增加[11]。氧化石墨烯(GO)的光響應(yīng)對其含氧基團的數(shù)量十分敏感[12]。隨著含氧基團的去除,氧化石墨烯(GO)在可見光波段的的光吸收率迅速上升,**終達到2.3%這一...
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)致中性粒細胞炎性浸潤,蛋白酶分泌增加,產(chǎn)生大量氧化中間產(chǎn)物,即活性氧。大量的實驗研究已經(jīng)確認細胞經(jīng)不同濃度的GO處理后,都會增加細胞中活性氧的量。而活性氧的量可以通過商業(yè)化的無色染料染色后利用流式細胞儀或熒光顯微鏡檢測到。氧化應(yīng)激是由自由基在體內(nèi)產(chǎn)生的一種負面作用,并被認為是導(dǎo)致衰老和疾病的一個重要因素。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)。如將蠕蟲分別置于10μg/ml和20μg/ml的PLL-PEG修飾的GO溶液中,GO會引起蠕蟲細胞內(nèi)活性氧的積累,其活性氧分別增加59.2%和75.3%。從微觀方...
配體交換作用即:氧化石墨烯上原有的配位體被溶液中的金屬離子所取代,并以配位鍵的形式生成不溶于水的配合物,**終通過簡單的過濾即可從溶液中去除。Tang等47對Fe與GO(質(zhì)量比為1:7.5)復(fù)合及Fe與Mn(摩爾比為3∶1)復(fù)合的氧化石墨烯/鐵-錳復(fù)合材料(GO/Fe-Mn)進行了吸附研究,通過一系列的實驗表明,氧化石墨烯對Hg2+的吸附機理主要是配體交換作用,其比較大吸附量達到32.9mg/g。Hg2+可在水環(huán)境中形成Hg(OH)2,與鐵錳氧化物中的活性點位(如-OH)發(fā)生配體交換作用,從而將Hg(OH)2固定在氧化石墨烯/鐵-錳復(fù)合材料上,達到去除水環(huán)境中Hg2+的目的。氧化石墨烯經(jīng)一定功...
氧化石墨烯基納濾膜水通量遠遠大于傳統(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)合膜的通量達到113L/(m2.h.MPa),對于鹽離子截留率提高,對于Na2SO4截留率可達到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。氧化石墨仍然保留石墨母體的片狀結(jié)構(gòu),但是兩層間的間距(約0.7nm)大約是石墨中層間距的兩倍。制造...
氧化石墨烯表面的-OH和-COOH等官能團含有孤對電子,可作為配位體與具有空的價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制主要為絡(luò)合反應(yīng),即氧化石墨烯的表面官能團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。掃描隧道顯微鏡照片表明,在氧化石墨中氧原子排列為矩形。雞西制造氧化石墨RGO制備簡單、自身具有受還原程度調(diào)控的帶隙,可以實現(xiàn)超寬譜(從可見至太赫茲波段)探...
與石墨烯量子點類似,氧化石墨烯量子點也具備一些特殊的性質(zhì)。當GO片徑達到若干納米量級的時候?qū)霈F(xiàn)明顯的限域效應(yīng),其光學(xué)性質(zhì)會隨著片徑尺寸大小發(fā)生變化[48],當超過某上限后氧化石墨烯量子點的性質(zhì)相當接近氧化石墨烯,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的光發(fā)射性能,在藍光區(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的氧化程度,可以控制其發(fā)光的波長。這一類量子...
太赫茲技術(shù)可用于醫(yī)學(xué)診斷與成像、反恐安全檢查、通信雷達、射電天文等領(lǐng)域,將對技術(shù)創(chuàng)新、國民經(jīng)濟發(fā)展以及**等領(lǐng)域產(chǎn)生深遠的影響。作為極具發(fā)展?jié)摿Φ男录夹g(shù),2004年,美國**將THz科技評為“改變未來世界的**技術(shù)”之一,而日本于2005年1月8日更是將THz技術(shù)列為“國家支柱**重點戰(zhàn)略目標”**,舉全國之力進行研發(fā)。傳統(tǒng)的寬帶THz波可以通過光整流、光電導(dǎo)天線、激光氣體等離子體等方法產(chǎn)生,窄帶THz波可以通過太赫茲激光器、光學(xué)混頻、加速電子、光參量轉(zhuǎn)換等方法產(chǎn)生。氧化石墨是一種碳、氧數(shù)量之比介于2.1到2.9之間黃色固體,并仍然保留石墨的層狀結(jié)構(gòu),但結(jié)構(gòu)更復(fù)雜。附近氧化石墨售價GO作為新型...
GO的載藥作用也可促進間充質(zhì)干細胞的成骨分化。如用攜帶正電荷NH3+的GO(GO-NH3+)和攜帶負電荷COOH-的GO(GOCOOH-)交替層疊使其**外層為GO-COOH-,以這種GO作為載體,攜帶骨形態(tài)發(fā)生蛋白-2(BMP-2)和P物質(zhì)(SP)附著到鈦(Ti)種植體上,結(jié)果以Ti為基底,表面覆蓋GO-COOH-,攜帶BMP-2和SP(Ti/GO-/SP/BMP-2)種植體周圍的新骨生成量要明顯多于Ti/SP/BMP-2、Ti/GO-/BMP-2、Ti/GO-/SP。這證明GO可以同時攜帶BMP-2和SP到達局部并緩慢釋放,增加局部BMP-2和SP的有效劑量且發(fā)揮生物活性作用[89,90]...
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與細胞膜的相互作用。如,血液中存在著大量的血清蛋白,可能會潛在的影響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對細胞膜的滲透性,抑制了GO對細胞膜的破壞,同時降低了GO的細胞毒性?;诜肿觿恿W(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,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。氧化石墨烯(GO)是印刷電子、催...
GO作為一種新型的藥物載體材料,以其良好的生物相容性、較高的載藥率、靶向給藥等方面得到廣泛的關(guān)注。GO作為遞送藥物的載體,它不僅可以負載小分子藥物,也可以與抗體、DNA、蛋白質(zhì)等大分子結(jié)合,如圖7.2所示。普通的有機藥物很多都含有π結(jié)構(gòu),而這些藥物的水溶性都非常差,而GO具有較好的親水性,因此可以借助分散性較好的GO基材料來解決這個問題,即將上述藥物負載到GO基材料上,形成GO-藥物混合物材料。這對改善難溶***物的水溶性,降低藥物不良反應(yīng)以及提高藥物穩(wěn)定性和生物利用度等方面有非常重要的研究意義。氧化石墨中存在大量親水基團(如羧基與羥基),在水溶液中容易分散。寧波哪些氧化石墨與石墨烯量子點類似...
在推動以氧化石墨烯為載體的新藥進入臨床試驗前,勢必會面臨諸多挑戰(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;(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間內(nèi)被生物體***;(4)毒理學(xué)方法的進一步規(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,還需考慮到對人體和環(huán)境的不利影響,是否...
與石墨烯量子點類似,氧化石墨烯量子點也具備一些特殊的性質(zhì)。當GO片徑達到若干納米量級的時候?qū)霈F(xiàn)明顯的限域效應(yīng),其光學(xué)性質(zhì)會隨著片徑尺寸大小發(fā)生變化[48],當超過某上限后氧化石墨烯量子點的性質(zhì)相當接近氧化石墨烯,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的光發(fā)射性能,在藍光區(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的氧化程度,可以控制其發(fā)光的波長。這一類量子...
氧化石墨烯(GO)與石墨烯的另一個區(qū)別是在吸收紫外/可見光后會發(fā)出熒光。通??梢栽诳梢姽獠ǘ斡^測到兩個峰值,一個在藍光段(400-500nm),另一個在紅光段(600-700nm)。關(guān)于氧化石墨烯發(fā)射熒光的機理,學(xué)界仍有爭論。此外,氧化石墨烯的熒光發(fā)射會隨著還原的進行逐漸變化,在輕度化學(xué)還原過程中觀察到GO光致發(fā)光光譜發(fā)生紅移,這一發(fā)現(xiàn)與其他人觀察到的發(fā)生藍移的現(xiàn)象相矛盾。這從另一個方面說明了氧化石墨烯結(jié)構(gòu)的復(fù)雜性和性質(zhì)的多樣性。松散的氧化石墨分散在堿性溶液中形成類似石墨烯結(jié)構(gòu)的單原子厚度的片段。綠色氧化石墨增強隨著材料領(lǐng)域的擴張,人們對于材料的功能性需求更為嚴苛,迫切需要在交通運輸、建筑材料...
與石墨烯量子點類似,氧化石墨烯量子點也具備一些特殊的性質(zhì)。當GO片徑達到若干納米量級的時候?qū)霈F(xiàn)明顯的限域效應(yīng),其光學(xué)性質(zhì)會隨著片徑尺寸大小發(fā)生變化[48],當超過某上限后氧化石墨烯量子點的性質(zhì)相當接近氧化石墨烯,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的光發(fā)射性能,在藍光區(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的氧化程度,可以控制其發(fā)光的波長。這一類量子...
工業(yè)化和城市化導(dǎo)致天然地表水體中的有毒化學(xué)品排放,其中包括酚類、油污、***、農(nóng)藥和腐植酸等有機物,這些污染物在制藥,石化,染料,農(nóng)藥等行業(yè)的廢水中***檢測到。許多研究集中在從水溶液中有效去除這些有毒污染物,如光催化,吸附和電解54-57。在這些方法中,由于吸附技術(shù)低成本,高效率和易于操作,遠遠優(yōu)于其他技術(shù)。與傳統(tǒng)的膜材料不同,GO作為碳質(zhì)材料與有機分子的相互作用機理差異很大。新的界面作用可在GO膜內(nèi)引入獨特的傳輸機制,導(dǎo)致更有效地從水中去除有機污染物。石墨烯和GO對有機物的吸附機理的研究表明,疏水作用、π-π鍵交互作用、氫鍵、共價鍵和靜電相互作用會影響石墨烯和GO對有機物的吸附能力。石墨烯...
由于較低的毒性和良好的生物相容性,石墨烯材料在細胞成像方面**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)過熒光染料分子標記之后,可用于體外細胞與***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)用于細胞成像。他們將抗體利妥昔單抗(anti-CD20)與納米GO-PEG共價結(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細胞或T細胞在培養(yǎng)液中4℃培養(yǎng)1h,培養(yǎng)液中納米GO-PEG的濃度...
在光通信領(lǐng)域,徐等人開發(fā)了飛秒氧化石墨烯鎖模摻鉺光纖激光器,與基于石墨烯的可飽和吸收體相比,具有性能有所提升,并且具有易于制造的優(yōu)點[95],這是GO/RGO在與光纖結(jié)合應(yīng)用**早的報道之一。在傳感領(lǐng)域,Sridevi等提出了一種基于腐蝕布拉格光柵光纖(FBG)外加GO涂層的高靈敏、高精度生化傳感器,該方法在檢測刀豆球蛋白A中進行了試驗[96]。為了探索光纖技術(shù)和GO特性結(jié)合的優(yōu)點,文獻[97]介紹了不同的GO涂層在光纖樣品上應(yīng)用的特點,還分析了在傾斜布拉格光柵光纖FBG(TFBG)表面增加GO涂層對折射率(RI)變化的影響,論證了這種構(gòu)型對新傳感器的發(fā)展的適用性。圖9.14給出了歸一化的折射...
氧化石墨烯因獨特的結(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行深入研究。其次,氧化石墨烯的***活性又取決于時間和本身的濃度,其***機理需要進一步的研究。***,氧化石墨烯對機體的長期毒性以及氧化石墨烯進入細胞的機制、與細胞之間相互作用的機理、細胞/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)...
GO在生理學(xué)環(huán)境下容易發(fā)生聚**影響其負載藥物的能力,因此需要對GO進行功能化修飾來解決其容易團聚的問題。目前功能化修飾主要有以下幾種:(1)共價鍵修飾,由于GO表面豐富的含氧官能團(羥基、羧基、環(huán)氧基),可與多種親水性大分子通過酯鍵、酰胺鍵等共價鍵連接完成功能化,改善其穩(wěn)定性、生物相容性等。常見的大分子有聚乙二醇(PEG)、聚賴氨酸、聚丙烯(PAA)和聚醚酰亞胺(PEI)等;(2)非共價鍵修飾[22-24],GO片層內(nèi)碳原子共同形成一個大的π鍵,能夠通過非共價π-π作用與芳香類化合物相互結(jié)合,不同種類的生物分子也可以通過氫鍵作用、范德華力和疏水作用等非共價作用力與GO結(jié)構(gòu)中的SP2雜化部分結(jié)...
GO/RGO在光纖傳感領(lǐng)域會有越來越多的應(yīng)用,其基本的原理是利用石墨烯及氧化石墨烯的淬滅特性、分子吸附特性以及對金屬納米結(jié)構(gòu)的惰性保護作用等,通過吸收光纖芯層穿透的倏逝波改變光纖折射率或者基于表面等離子體共振(SPR)效應(yīng)影響折射率。GO/RGO可以在光纖的側(cè)面、端面對光進行吸收或者反射,而為了增加光與GO/RGO層的相互作用,采用了不同光纖幾何彎曲形狀,如直型、U型、錐型和雙錐型等。有鉑納米顆粒修飾比沒有鉑納米顆粒修飾的氧化石墨烯薄膜光纖傳感器靈敏度高三倍,為多種氣體的檢測提供了一個理想的平臺。關(guān)于GO與水泥基復(fù)合材料的作用機制,研究者也有不同的觀點,目前仍沒有定論。制造氧化石墨圖片RGO制...
還原氧化石墨烯(RGO)在邊緣處和面內(nèi)缺陷處具有豐富的分子結(jié)合位點,使其成為一種很有希望的電化學(xué)傳感器材料。結(jié)合原位還原技術(shù),有很多研究使用諸如噴涂、旋涂等基于溶液的技術(shù)手段,利用氧化石墨烯(GO)在不同基底上制造出具備石墨烯相關(guān)性質(zhì)的器件,以期在一些場合替代CVD制備的石墨烯。結(jié)構(gòu)決定性質(zhì)。氧化石墨烯(GO)的能級結(jié)構(gòu)由sp3雜化和sp2雜化的相對比例決定[6],調(diào)節(jié)含氧基團相對含量可以實現(xiàn)氧化石墨烯(GO)從絕緣體到半導(dǎo)體再到半金屬性質(zhì)的轉(zhuǎn)換隨著含氧基團的去除,氧化石墨烯(GO)在可見光波段的的光吸收率迅速上升。應(yīng)該怎么做氧化石墨漿料當前社會的快速發(fā)展造成了嚴重的重金屬離子污染,重金屬離子...
與石墨烯量子點類似,氧化石墨烯量子點也具備一些特殊的性質(zhì)。當GO片徑達到若干納米量級的時候?qū)霈F(xiàn)明顯的限域效應(yīng),其光學(xué)性質(zhì)會隨著片徑尺寸大小發(fā)生變化[48],當超過某上限后氧化石墨烯量子點的性質(zhì)相當接近氧化石墨烯,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的光發(fā)射性能,在藍光區(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的氧化程度,可以控制其發(fā)光的波長。這一類量子...
太赫茲技術(shù)可用于醫(yī)學(xué)診斷與成像、反恐安全檢查、通信雷達、射電天文等領(lǐng)域,將對技術(shù)創(chuàng)新、國民經(jīng)濟發(fā)展以及**等領(lǐng)域產(chǎn)生深遠的影響。作為極具發(fā)展?jié)摿Φ男录夹g(shù),2004年,美國**將THz科技評為“改變未來世界的**技術(shù)”之一,而日本于2005年1月8日更是將THz技術(shù)列為“國家支柱**重點戰(zhàn)略目標”**,舉全國之力進行研發(fā)。傳統(tǒng)的寬帶THz波可以通過光整流、光電導(dǎo)天線、激光氣體等離子體等方法產(chǎn)生,窄帶THz波可以通過太赫茲激光器、光學(xué)混頻、加速電子、光參量轉(zhuǎn)換等方法產(chǎn)生。氧化石墨能夠應(yīng)用在交通運輸、建筑材料、能量存儲與轉(zhuǎn)化等領(lǐng)域。關(guān)于氧化石墨導(dǎo)熱比較成熟的非線性材料有半導(dǎo)體可飽和吸收鏡和碳納米管可...
近年來研究者發(fā)現(xiàn)石墨烯由于它獨特的零帶隙結(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)時間和較高的損傷閾值。因此利用石墨烯獨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。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現(xiàn)了通信波段的超短孤子脈沖輸出,脈沖寬度達到了756fs。他們證實了由于泡利阻塞原理,零帶隙材料石墨烯在強激光激發(fā)下可以容易的實現(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現(xiàn)對所有波長的光都有可飽和吸收作用。關(guān)于GO與水泥基...
多層氧化石墨烯(GO)膜在不同pH水平下去除水中有機物質(zhì)的系統(tǒng)性能評價和機理研究。該研究采用逐層組裝法制備了PAH/GO雙層膜,對典型單價離子(Na+,Cl-)和多價離子(SO42-,Mg2+)以及有機染料(亞甲藍MB,羅丹明R-WT)和藥物和個人護理品(三氯生TCS,三氯二苯脲TCC)在反滲透膜系統(tǒng)中通過GO膜的行為進行研究。結(jié)果發(fā)現(xiàn),在pH=7時,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陽離子/陰離子和有機物,但對于單價離子的去除率較低。傳統(tǒng)的納濾膜通常帶負電,且只能去除帶有負電荷的多價離子和有機物。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...
氧化石墨烯(GO)是一種兩親性材料,在生理條件中一般帶有負電荷,通過對GO的修飾可以改變電荷的大小,甚至使其帶上正電荷,如利用聚合物或樹枝狀大分子等聚陽離子試劑。在細胞中,GO可能會與疏水性的、帶正電荷或帶負電荷的物質(zhì)進行相互作用,如細胞膜、蛋白質(zhì)和核酸等,因此會誘導(dǎo)GO產(chǎn)生毒性。因此在本節(jié)中,我們主要探討GO在細胞(即體外)和體內(nèi)試驗中產(chǎn)生已知的毒性效應(yīng),以及產(chǎn)生毒性的可能原因。石墨烯材料的結(jié)構(gòu)特點主要由三個參數(shù)決定:(a)層數(shù)、(b)橫向尺寸和(c)化學(xué)組成即碳氧比例)。氧化石墨能夠應(yīng)用在交通運輸、建筑材料、能量存儲與轉(zhuǎn)化等領(lǐng)域。綠色氧化石墨銷售廠光學(xué)材料的某些非線性性質(zhì)是實現(xiàn)高性能集成光...
氧化石墨烯(GO)在很寬的光譜范圍內(nèi)具有光致發(fā)光性質(zhì),同時也是高效的熒光淬滅劑。氧化石墨烯(GO)具有特殊的光學(xué)性質(zhì)和多樣化的可修飾性,為石墨烯在光學(xué)、光電子學(xué)領(lǐng)域的應(yīng)用提供了一個功能可調(diào)控的強大平臺[6],其在光電領(lǐng)域的應(yīng)用日趨***。氧化石墨烯(GO)和還原氧化石墨烯(RGO)應(yīng)用于光電傳感,主要是作為電子給體或者電子受體材料。作為電子給體材料時,利用的是其在光的吸收、轉(zhuǎn)換、發(fā)射等光學(xué)方面的特殊性質(zhì),作為電子受體材料時,利用的是其優(yōu)異的載流子遷移率等電學(xué)性質(zhì)。本書前面的內(nèi)容中對氧化石墨烯(GO)、還原氧化石墨烯(RGO)的電學(xué)性質(zhì)已經(jīng)有了比較詳細的論述,本章在介紹其在光電領(lǐng)域的應(yīng)用之前,首...