科研进展

该论文报道了一种新颖的便携可抛式三维石墨烯阵列 DNA电路芯片，能够实现临床血液样本中痕量 miRNAs 的快速、高灵敏、高特异的动态实时分析检测。该研究以柔性导电石墨基纤维膜（CP）作为导电基底，通过射频等离子体化学气相沉积（RF-PECVD）构建了石墨烯阵列芯片，并结合酶信号放大技术构建了DSN酶耦合的石墨烯阵列/金纳米粒子（GNAs/AuNPs）DNA电路芯片用于血液中痕量 miRNA 的动态、灵敏分析检测。

在该文章中，作者系统综述了三维石墨烯（石墨烯气凝胶、石墨烯海绵、石墨烯泡沫等）的不同制备方法，以及它们作为电极材料在电化学传感器方法中对食品中有害污染物（重金属离子、农残、药残、食品有害添加剂、致病菌等）的分析应用。根据食品污染物靶标的分子特性，对三维石墨烯复合材料进行特殊改造设计后，有助于大幅提高这类电化学传感器在食品分析中的适用性，保障食品安全。

激光诱导的石墨烯材料可以杀死几乎所有的大肠杆菌和气溶胶细菌。破坏细菌是由石墨烯与细菌相互作用诱导的，可以在10分钟内杀死99.998%的细菌。对两个冠状病毒样品的初步试验发现，该材料在5分钟内可灭活90%以上的病毒，10分钟内可灭活全部病毒。

研究以实现污废水中重金属络合物的高效分离与水质净化为最终目标，首先制备出聚丙烯腈凝胶软粒子(PAN GPs，1-8nm)作为氧化石墨烯(GO)膜的纳米级插层剂，通过控制GO膜层间PAN GPs形变、溶胀以及PAN GPs-π作用实现了亚纳米尺度的层间距离精确调控，与此同时GO膜规整的层状结构得以充分保留。

其策略是利用胶体量子点（CQD）形成的吸收层来光敏金属绝缘体石墨烯（MIG）二极管。当光线照射到 MIG/QD 器件上时，一部分光线会被吸收，并在 CQD 层中产生电子-空穴对。然后，这些光生载流子的一部分被转移到下层石墨烯层，并引起石墨烯化学势的移动。由于石墨烯在中性点附近的状态密度较低，这种位移可能相对较大，并导致流过二极管的电流发生巨大变化，因为这与二极管势垒的高度成指数关系。

石墨烯气凝胶通常通过氧化石墨烯的还原与冷冻干燥制备的。但是，氧化石墨烯在制备过程中容易发生团聚，使得气凝胶孔隙结构不稳定，在较大形变使用时容易发生坍塌，限制其在压阻传感器领域的应用。目前，通过控制石墨烯气凝胶的孔隙结构、对石墨烯进行化学改性、引入纳米材料等多种方法来提高石墨烯气凝胶的传感性能。此外，研究表明，不同纳米材料的引入可协同提高石墨烯气凝胶的感应性能和力学性能。因此，制备具有良好力学性能和传感性能的石墨烯气凝胶传感器仍然是一个挑战。

近日，哈工大李宜彬教授综述了石墨烯/聚合物纳米复合材料的最新研究进展，重点介绍了石墨烯/聚合物纳米复合材料在增强/增韧、导电、热传输和光热转换等方面的研究进展。

神经递质活性的原位定量测量可以为干细胞分化、神经元网络的形成和神经退行性疾病的潜在机制提供有用的见解。目前，神经递质检测方法存在空间分辨率低、非特异性检测、缺乏原位分析等缺点。为了解决这一挑战，在此，美国新泽西州立大学Ki-Bum Lee和韩国西江大学Jeong-Woo Choi等人首次开发了一种氧化石墨烯(GO)杂化纳米表面增强拉曼散射(SERS)阵列，用于选择性和高灵敏检测多巴胺(DA)。

中科院上海高等研究院诸颖研究员和上海交通大学樊春海院士研究发现，当血液暴露在低于最大安全起始剂量的GO下，哺乳动物可能会发生意外死亡，包括非人类灵长类动物(1 / 5的猕猴和7 / 121只小鼠)，而在其他动物中仍然普遍适用。

首先通过热刻蚀法得到了氮化碳纳米片，然后将氮化碳纳米片与聚酰胺酸均匀混合，最后通过流延法制备获得了具有高导热的聚酰亚胺绝缘膜。在热亚胺化制备PI薄膜的同时，同步诱导氮化碳纳米片实现了面内取向排布和导热网络构筑。