石墨烯由于其優(yōu)異的力學(xué)、光電性能和高的比表面積，在組織工程、藥物傳遞、生物成像等領(lǐng)域得到了廣泛的關(guān)注。在生物良性條件下簡(jiǎn)單地進(jìn)行石墨烯的大規(guī)模制備是這些生物應(yīng)用的首要條件。

　　石墨烯分散機(jī)體研發(fā)

　　目前，研究者們通過液相剪切剝離石墨的方法成功進(jìn)行了石墨烯的規(guī)?；a(chǎn)。并且一些生物大分子如蛋白質(zhì)、多肽等已被成功用于制備石墨烯分散體系。

　　這些生物分子的稀有來(lái)源和昂貴的價(jià)格限制了石墨烯的大規(guī)模生產(chǎn)。

　　因此如何通過簡(jiǎn)單、經(jīng)濟(jì)的方法制備石墨烯并且得到較高的濃度和產(chǎn)量需要進(jìn)一步研究。

　　為了提高剝離體系的優(yōu)越性，科研團(tuán)隊(duì)通過對(duì)絲蛋白納米結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)，引入絲蛋白納米纖維作為石墨烯剝離的穩(wěn)定劑，制備了濃度可達(dá)8mg mL-1的石墨烯分散液。

　　同時(shí)由于絲蛋白納米纖維的高負(fù)電性以及良好的生物相容性，使石墨烯分散液保持長(zhǎng)時(shí)間穩(wěn)定性以及低的細(xì)胞毒性。

　　高濃度液相石墨烯

　　該團(tuán)隊(duì)進(jìn)一步優(yōu)化了不同條件(SNF濃度、石墨濃度、溶液體積、剝離時(shí)間以及攪拌速率)以得到高濃度的穩(wěn)定分散的液相石墨烯。

　　最終在石墨濃度20 mL-1剝離時(shí)間1h，攪拌速率45krpm的條件下得到了濃度大于8mL，產(chǎn)率大于30%的石墨烯分散液，為大規(guī)模生產(chǎn)石墨烯提供了有希望的途徑。

　　優(yōu)質(zhì)的大規(guī)模生產(chǎn)，生物友好的制備方式以及低缺陷的的少層結(jié)構(gòu)使得石墨烯在生物醫(yī)學(xué)中具有良好的應(yīng)用前景。

　　該研究用石墨烯分散液培養(yǎng)骨髓間充質(zhì)干細(xì)胞，評(píng)價(jià)體外細(xì)胞相容性。

　　而相關(guān)數(shù)據(jù)表明，在與石墨烯共培養(yǎng)24h之后，細(xì)胞仍保持良好的活性。該團(tuán)隊(duì)制備的石墨烯的導(dǎo)電性為1100m，以及通過發(fā)光二極管、電池、石墨烯涂覆紙驗(yàn)證了它的高導(dǎo)電性。