山西大学环境科学与工程研究中心郭玉晶老师在石墨烯纳米杂化材料的合成和应用方面取得重要进展，在国际著名期刊《ACSNano》（IF:9.855）上发表相关论文2篇（2010,4,4001–4010和2011,5,1282-1290）。
石墨烯是碳原子紧密堆积成单层二维蜂窝状晶格结构的一种碳质新材料，由于其具有表面积大、热性能和导电率高、机械强度大、生产成本低等特点和独特的纳米结构，可广泛应用于纳米电子学、纳米光子学、传感器和纳米复合材料等领域，已成为国际研发的新热点。
郭玉晶老师利用化学法合成了环糊精功能化的石墨烯纳米杂化材料，对其进行了详细表征，并探索了其形成机理。电化学研究结果表明，环糊精功能化石墨烯纳米材料可以实现对一些生物分子和药物等目标分子的检测，其灵敏度远远高于未修饰的石墨烯和碳纳米管。这种超灵敏的电化学信号是由于石墨烯(高的导电性和大的比表面积)和环糊精(主客体识别作用和富集作用)的协同效应。
另外，合成了血红素功能化的石墨烯纳米杂化材料(H-GNs)。这种新的纳米材料具有过氧化氢酶的性质和区分单链DNA和双链DNA的能力。基于H-GNs的这些特点，建立了一种免标记比色法检测乙肝病毒的单碱基多态性的方法。该方法简便，快速，而且无需对DNA底物进行标记。更重要的是该方法可以在室温下利用肉眼直接观察，这使得它比利用复杂的仪器更方便。由于其操作简便，特异性好，该方法在包含单碱基突变等遗传性疾病的临床诊断中具有潜在的应用价值，可能为病原学诊断和遗传性疾病带来希望。
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