近日，中國(guó)科學(xué)院合肥物質(zhì)科學(xué)研究院智能所張忠平研究員領(lǐng)銜的研究團(tuán)隊(duì)發(fā)現(xiàn)，用經(jīng)典方法制備的氧化石墨烯在其π網(wǎng)絡(luò)平面上存在大量π共軛的碳自由基，這種碳自由基可以直接引發(fā)長(zhǎng)時(shí)間可見(jiàn)的超強(qiáng)化學(xué)發(fā)光，其發(fā)光強(qiáng)度超過(guò)辣根過(guò)氧化酶和雙氧水經(jīng)典體系。相關(guān)研究結(jié)果近日發(fā)表在了國(guó)際著名化學(xué)期刊《德國(guó)應(yīng)用化學(xué)》上。該研究結(jié)果對(duì)氧化石墨烯的結(jié)構(gòu)、特性和應(yīng)用提供了一個(gè)新的理解，將拓寬氧化石墨烯潛在應(yīng)用價(jià)值。

氧化石墨烯作為片狀剝離的石墨氧化衍生物已經(jīng)被廣泛應(yīng)用于各個(gè)領(lǐng)域，但它的化學(xué)結(jié)構(gòu)和組成至今仍然沒(méi)能完全理解清楚，已有的多種結(jié)構(gòu)模型也無(wú)法解釋近來(lái)報(bào)道的有關(guān)氧化石墨烯的一些物理和化學(xué)行為。在前期合成出熒光氧化石墨烯材料及其紙質(zhì)傳感器的基礎(chǔ)上，智能所研究人員仔細(xì)探索了氧化石墨烯的合成反應(yīng)。與以往不同的是，該發(fā)現(xiàn)認(rèn)為，氧化石墨烯并非是有效的化學(xué)發(fā)光淬滅劑。同時(shí)，科研人員還發(fā)現(xiàn)，通過(guò)對(duì)反應(yīng)過(guò)后的氧化石墨烯進(jìn)行再次氧化處理，可使碳自由基再生，從而循環(huán)引發(fā)化學(xué)發(fā)光。