制备高质量的氧化石墨烯,观察其发光规律,并研究发光机理,对于调控氧化石墨烯的发光性质,进而实现石墨烯基荧光材料的应用有重要的意义。近年来,氧化石墨烯由于其荧光性质在生物应用等方面具有很多独特的优势,成为了人们研究的热点。但是,氧化石墨烯具有非常复杂的原子和电子结构,因此缺乏清晰合理的机理来解释其发光行为。本论文正是基于这种现状,以氧化石墨烯为主要研究对象,对高质量样品的制备和发光性质进行深入探讨。本论文的主要研究工作如下：(1)采用一种改进的Hummers方法制备氧化石墨烯,随后通过一系列测试手段对氧化石墨烯的形貌、结构、化学成分、分散性和发光性质进行了表征。结果表明,制备得到的氧化石墨烯片尺寸大小约为0.5μm,厚度大致为1.1nm,层数为单层。氧化石墨烯中存在sp2杂化和sp3杂化的碳原子,sp3杂化碳原子的出现是由于在氧化过程中碳原子平面被多种含氧官能团所修饰。制备的氧化石墨烯在可见光范围内有荧光发射。(2)对制备得到的氧化石墨烯进行常温光致发光研究。研究了激发能量和pH值对于发光的影响,结果表明氧化石墨烯的发光性质强烈地依赖于激发能量和pH值；发现了Mn2+可以充当荧光能量转移中心,使氧化石墨烯的发光性质发生改变。(3)对制备得到的氧化石墨烯进行低温和变温光致发光研究。在低温和变温过程中发现了异常的发光行为,最终提出一个四能级模型解释氧化石墨烯的发光机理,并通过分析完成陷阱能级的指认,位于最低未占分子轨道以下约120meV处。(4)通过两步法对氧化石墨烯进行还原,并在两步还原中间引入一步重氮盐反应对石墨烯进行磺酸化,改善其水溶性；对还原得到的可溶性石墨烯的荧光淬灭性质进行了初步探索,其可以淬灭高量子产率的荧光染料罗丹明B分子,荧光淬灭效率达98%。