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)一定功能化處理后可發(fā)揮更大的性能優(yōu)勢,，例如大比表面積、高敏感度和高選擇性等,，這些特性對于氧化石墨烯作為吸附劑吸附水環(huán)境中的金屬離子有著重要的作用,。減少面內(nèi)難以修復(fù)的孔洞，從而提升還原石墨烯的本征導(dǎo)電性,。寧波多層氧化石墨
氧化石墨烯經(jīng)還原處理后,，對于提高其導(dǎo)電性、比表面等大有裨益,，使得石墨烯可以應(yīng)用于對于導(dǎo)電性,、導(dǎo)熱性等要求更高的應(yīng)用中。在還原過程,，含氧官能團的去除和控制過程本身也可成為石墨烯改性的一種方式,，根據(jù)還原方式的不同得到的石墨烯也具有不同的特性和應(yīng)用場景。例如,，通過熱還原方式得到的還原氧化石墨烯結(jié)構(gòu),、形貌、組分可通過還原條件進行適當?shù)恼{(diào)控,。Dou等1人介紹了在氬氣流下在1100-2000°C的溫度范圍內(nèi)進行熱處理得到的石墨烯結(jié)構(gòu)和吸附性能的研究,。所得到石墨烯粉體材料的表面積增加至超過起始前驅(qū)體材料四倍,，對氧化石墨烯進行熱還原處理提高了氧化石墨烯的熱學(xué)性能，賦予了氧化石墨烯材料熱管理方面的應(yīng)用,。進口氧化石墨產(chǎn)品介紹GO的摻量對于水泥復(fù)合材料的提升效果也有差異,。
解決GO在不同介質(zhì)中的解理和分散等問題是實現(xiàn)GO廣泛應(yīng)用的重要前提。此外,，不同的應(yīng)用體系往往要不同的功能體現(xiàn)和界面結(jié)合等特征,，故而要經(jīng)常對GO表面進行修飾改性。GO本身含有豐富的含氧官能團,，也可在GO表面引入其他功能基團,，或者利用GO之間和GO與其它物質(zhì)間的共價鍵或非共價鍵作用進行化學(xué)反應(yīng)接枝其他官能團。由于GO結(jié)構(gòu)的不確定性,，以上均屬于一大類復(fù)雜的GO化學(xué),，導(dǎo)致采用化學(xué)方式對GO進行修飾與改性機理復(fù)雜化，很難得到結(jié)構(gòu)單一的產(chǎn)品,。盡管面臨諸多難以解釋清楚的問題,，但是對GO復(fù)合材料優(yōu)異性能的期望使得非常必要總結(jié)對GO進行修飾改性的常用方法和技術(shù)，同時也是氧化石墨烯相關(guān)材料應(yīng)用能否實現(xiàn)穩(wěn)定,、可控規(guī)?；瘧?yīng)用的關(guān)鍵。
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。修復(fù)石墨烯片層上的缺陷,，可以提高石墨烯微片的碳含量和在導(dǎo)電,、導(dǎo)熱等方面的性能。
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,，首先對相關(guān)的光學(xué)性質(zhì)部分進行介紹。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,。黑龍江無污染氧化石墨
雖然GO具有諸多特性,，但是由于范德華作用力，使GO之間很容易在不同體系中發(fā)生團聚,。寧波多層氧化石墨
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]。GO的這種雙重攜帶傳遞作用在口腔種植及骨愈合方面起著重要的作用,。而體內(nèi)羥磷灰石（hydroxyapatite,，HA）是一種常用于骨組織修復(fù)的磷酸鈣陶瓷類材料。在HA中加入GO,，可以增強其在鈦板表面的附著強度,；以HA為基底，表面覆蓋GO的復(fù)合物（GO/HA）表現(xiàn)出比純HA更高的抗腐蝕性能,，細胞活性也更強,。寧波多層氧化石墨