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石墨烯自从2004年被发现以来,由于结构、机械、电学及化学特性在场效应晶体管、传感器、清洁能源设备和复合纳米材料等方面有着重要的应用。本文制备了氧化石墨烯,并在此基础上利用石墨烯作为共振能量转移受体,实现了对HIV病毒DNA的分析检测。同时,采用新的方法合成了还原型氧化石墨烯和荧光石墨烯,考察了其物理和化学性质,并进一步探讨了其作为共振能量转移供受体的性质。具体研究内容包括以下三个方面：(1)通过引入氧化石墨烯作为信噪比增强试剂,以人类免疫缺陷病毒1型(HIV-1)相关短DNA序列为例,开发了一种基于长程共振能量转移策略对DNA进行分析检测的简便方法。当体系中不存在靶物ssDNA时,探针ssDNA和Sybr GreenⅠ染料都会吸附到氧化石墨烯表面,此时由于染料和氧化石墨烯之间存在长程共振能量转移过程,所以Sybr GreenⅠ染料荧光被猝灭。当向体系中加入靶物ssDNA,此时靶物ssDNA和探针ssDNA会形成双链结构,由于DNA双链结构和氧化石墨烯较弱的π-π相互作用力,同时Sybr GreenⅠ染料嵌入DNA双链结构的凹槽,所以Sybr GreenⅠ染料的荧光得以恢复,据此高灵敏的检测DNA,检测限能达到0.31nM,并且能够检测碱基错配,该方法相对于其它检测特征DNA序列的方法,具有灵敏、简便、特异性高、抗干扰好的特点。(2)采用氧化石墨烯固体作为碳源,叶酸作为还原剂,制备了叶酸功能化还原型氧化石墨烯。值得注意的是,叶酸不仅作为还原剂,同时还可作为稳定剂,所制备的还原型氧化石墨烯在水溶液中能够稳定存在4个月以上,进一步从紫外吸收光谱、X射线衍射、红外光谱、拉曼光谱、透射电镜、热稳定性和细胞毒性等方面进行考察,所合成材料表现出较好的还原型氧化石墨烯性质,同时将所制备得到的材料用作共振能量转移受体,和氧化石墨烯进行对比,考察了对荧光素的淬灭,叶酸功能化还原型氧化石墨烯对染料的猝灭效果更好。(3)以表面活性剂PEG.600作为钝化试剂,开发了一种简单的水热法一步合成荧光石墨烯。由于表面活性剂PEG-600含有大量羟基官能团,所合成的荧光石墨烯能够在水溶液中稳定存在5个月以上,并且其具有较好的抗盐性和抗光漂白性,在pH为2.0-12.0的范围内,荧光强度稳定。