第一章 石墨烯：具有非凡应用前景的纳米材料 1
第一节 石墨烯概述 1
第二节 石墨烯的主要类型 2
一、氧化石墨烯（GO） 3
二、还原氧化石墨烯（RGO） 3
第三节 石墨烯的制备方法 3
一、“自上而下”法 3
二、“自下而上”法 8
第四节 石墨烯的特性 13
一、光学特性 13
二、电学特性 14
三、热学特性 14
四、力学特性 14
参考文献 15
第二章 石墨烯的功能化 18
第一节 纳米材料石墨烯功能化 18
一、碳纳米材料石墨烯功能化 18
二、金属纳米粒子石墨烯功能化 19
三、金属氧化物纳米粒子石墨烯功能化 21
四、磁性纳米粒子石墨烯功能化 22
五、金属硫化物纳米粒子石墨烯功能化 23
第二节 有机分子石墨烯功能化 24
一、氨基酸分子石墨烯功能化 24
二、表面活性剂分子石墨烯功能化 24
三、有机染料分子石墨烯功能化 25
四、离子液体石墨烯功能化 25
五、大环化合物石墨烯功能化 26
六、金属有机化合物石墨烯功能化 27
七、其他含芳环有机化合物石墨烯功能化 28
第三节 聚合物石墨烯功能化 29
参考文献 116
第七章 基于生物活性酶的石墨烯电化学生物传感器 122
第一节 石墨烯电化学生物传感器概述 122
一、电化学生物传感器 122
二、石墨烯电化学生物传感器的特点 123
三、石墨烯电化学生物传感应用 124
第二节 酶的石墨烯固定化 124
一、物理吸附法 124
二、化学键合法 126
三、包埋法 126
第三节 酶促石墨烯电化学生物传感器 127
一、石墨烯／酶的直接电化学 127
二、酶促石墨烯电化学生物传感器 128
第四节 功能化石墨烯在第三代电化学生物传感器中的应用 139
一、第三代电化学生物传感器概述 139
二、功能化石墨烯在第三代电化学生物传感器中的应用 140
参考文献 146
第八章 非酶石墨烯电化学生物传感器 150
第一节 非酶石墨烯电化学生物传感器的分类 150
一、非酶石墨烯葡萄糖生物传感器 150
二、非酶石墨烯过氧化氢（H2O2）生物传感器 152
三、非酶石墨烯胆固醇生物传感器 156
四、非酶石墨烯免疫传感器 157
第二节 几种重要生物物质检测的石墨烯传感应用研究 158
一、石墨烯NADH生物传感器 158
二、石墨烯DNA生物传感器 160
三、石墨烯多巴胺、抗坏血酸、尿酸生物传感器 165
四、石墨烯有机农药生物传感器 168
五、石墨烯真菌毒素生物传感器 170
参考文献 172
第九章 自组装膜与石墨烯相互作用 175
第一节 自组装膜与石墨烯 175
第二节 自组装单分子膜调谐石墨烯的电性能 176
一、石墨烯在自组装膜上 176
二、自组装膜在石墨烯表面 178
第三节 自组装膜／石墨烯界面修饰及其电子传递性质研究 181
一、自组装膜／石墨烯在界面电化学信号检测中的研究与应用 181
二、自组装膜／石墨烯在GFETs中的研究与应用 183
三、自组装膜／石墨烯在其他电子领域的研究与应用 185
四、自组装膜／石墨烯界面性质研究与应用前景 186
第四节 二维碳纳米薄膜制备的新途径——从自组装膜到石墨烯 186
一、电子诱导交联的分子机制 188
二、分子水平上调谐CNMs的性质 191
参考文献 196
第十章 石墨烯及其相关材料在其他分析领域的应用 200
第一节 石墨烯及其相关材料在临床医学、环境及食品安全领域的应用 201
一、氧化石墨烯（GO） 201
二、还原氧化石墨烯（RGO） 203
第二节 石墨烯基膜材料 206
一、原子级多孔石墨烯膜 207
二、氧化石墨烯膜 211
第三节 石墨烯基相关材料在重金属离子检测中的应用 215
一、基于石墨烯基纳米材料重金属离子检测的电导传感器 216
二、基于石墨烯基纳米材料重金属离子检测的荧光传感器 219
三、基于石墨烯基纳米材料重金属离子检测的比色传感器 220
四、基于石墨烯基纳米材料重金属离子检测的其他传感器 221
第四节 基于超分子相互作用的酞菁／碳基纳米复合材料 222
一、Pc/C60光电功能系统的构建及其性质研究 223
二、Pc/SWCNTs杂化D-A材料的构建及其光电性质研究 225
三、Pc／石墨烯纳米复合材料的制备及其光电性质研究 228
参考文献 230
第十一章 石墨烯基微电极及“超越石墨烯”在电化学生物传感器的应用 235
第一节 基于石墨烯基微电极的电化学生物传感器 235
一、石墨烯基微电极的制备 235
二、石墨烯基微电极在电化学生物传感中的应用 237
第二节 “超越石墨烯”二维结构材料在电化学生物传感器中的应用 241
一、生物传感器新材料的发展趋势 243
二、二维非石墨烯纳米结构材料在生物传感器中的应用 243
参考文献 251