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石墨烯基纳米材料优异的电、热、光和力学性能及其潜在的应用价值引起科学界巨大的研究兴趣。本论文利用液相还原法控制合成石墨烯基纳米材料，并研究其光学、催化和吸附性能。主要研究内容如下：
⑴石墨烯和Pt-石墨烯纳米复合材料的制备和电催化性能。利用微波热还原法合成石墨烯和Pt-石墨烯纳米复合材料，并将其作为电极材料用于电化学检测对苯二酚。石墨烯的高活性表面积、高速电子迁移特性和强吸附性能使其具有很好的电催化活性。与石墨烯相比，Pt-石墨烯纳米复合材料修饰的玻碳电极的电催化活性进一步提高，这是由于金属Pt的存在促进了电子的有效传递。
⑵Ag-石墨烯纳米复合材料的制备和光学性能。通过常温沉积和热化学还原过程成功制备Ag-石墨烯纳米复合材料。石墨烯的存在引起Ag纳米颗粒表面电子密度的降低和周围介质有效介电常数的增加，从而导致Ag纳米颗粒表面等离子体共振吸收峰的红移。
⑶Au-石墨烯水凝胶的制备和催化性能。通过水热自聚集过程合成柱状的Au-石墨烯水凝胶。石墨烯较好的吸附能力以及石墨烯与Au纳米颗粒之间的有效电子转移，使水凝胶具有很强的催化活性，可用于4-硝基苯酚的催化还原制备4-氨基苯酚。
⑷三乙氰酸酯增强的石墨烯气凝胶的制备和吸附性能。利用水热自聚集过程首先合成石墨烯水凝胶，然后通过三乙氰酸酯增强和超临界CO2干燥合成三乙氰酸酯增强的石墨烯气凝胶。气凝胶具有低密度(0.08g/cm3)、高强度(压缩破裂强度为0.24 MPa)和良好的原油吸附性能(～169mg/g)。