科研进展

本工作突破了传统 GQDs 结构复杂、性能难以精确调控的限制，为单分子纳米药物的设计提供了全新范式。该工作将有力推动单分子纳米材料在多色生物成像、光动力抗菌、光动力抗肿瘤、光电器件等领域的实际应用。

该图展示了从甘蔗渣原料到最终产品的完整串联工艺路线。主要包括两个核心步骤：首先，生物质在GVL/CoCl₂催化体系中进行水热反应，生产糠醛并得到结构优化的固体残渣；随后，该残渣经过闪蒸焦耳加热处理，被快速转化为石墨烯。该示意图清晰体现了工艺的集成性与“零废弃”目标，即将水热残渣作为有价值的前体进行升级利用，实现了生物质全组分的价值链延伸。

本研究开发了一种多层复合薄膜，其核心层采用逐层堆叠的石墨烯结构，专为极紫外掩模膜应用进行优化。为支撑石墨烯层并保护其免受氢自由基侵蚀，分别在其顶部和底部表面涂覆了钼和氮化硅薄膜。所得多层复合薄膜展现出优异的机械性能，随着石墨烯层数的增加，其杨氏模量和断裂载荷显著提升。

研究开发了一种流体驱动湿法纺丝策略，用于制备碳纳米管（CNT）桥接的垂直取向氧化石墨烯（rGO）/MXene纤维（CNT-VA-GMFs）。

近日，西班牙CSIC-UPV/EHU材料物理中心Ignacio Piquero-Zulaica、Martina Corso、Aran Garcia-Lekue合成了一种新型的二维碳同素异形体，其具有周期性间隔联苯链段的功能性NPG。

用CVD在三层石墨烯两侧各长一层2D COF，形成“COF-石墨烯-COF”三明治薄膜，仅用7 nm厚COF即可把弹性模量、断裂韧性和能量释放率分别提高8.5倍、7.5倍和6.5倍，实现不牺牲化学功能性的机械增韧。

研究通过原位微波还原技术，系统优化微波处理参数以实现氧化石墨烯在复合电极中的均匀分散。结合多尺度形态表征与电化学性能分析，建立了由微波处理条件调控的清晰结构-性能关系。

该工作不仅为生物质资源的高值化利用提供了新思路，也为绿色、低成本石墨烯的可持续制备奠定了技术基础。未来可探索微藻种类调控、反应器放大优化以及与功能材料的复合应用，进一步提升其在实际器件中的性能与适用性。

ECAP 工艺的关键作用在于，不仅将铜基体晶粒尺寸从原始的约 10μm 细化至 5-7μm，还改善了石墨烯的分散均匀性，增强了石墨烯与铜基体的界面结合强度。值得注意的是，石墨烯含量存在临界值，当含量达到 0.8wt.% 时，会出现严重团聚和分层现象，导致晶粒粗化、力学性能恶化，这一发现为复合材料的成分优化提供了重要依据。