石墨烯性質會隨基底材料的不同發生改變

　　由于石墨烯只有一個原子厚，科學家在實踐中往往將其他材料放在下面為其提供支撐。當被覆蓋的材料是電子行業常用的二氧化硅時，石墨烯與某些特定的化學物質接觸，便可以輕而易舉地被“賦予特定功能”；但如果將支撐材料換成氮化硼，面對同樣的化學物質，它幾乎不發生化學反應。

　　“這是非常違反直覺的。”研究論文的高級作者、麻省理工學院化學工程系教授邁克爾·斯特拉諾說，“你可以根據基底材料，來關閉和打開石墨烯形成化學鍵的能力。”

　　研究人員發現，石墨烯之所以會改變性質，原因在于它太薄了，反應方式會受到下層材料中原子的電場的強烈影響。這意味著，可以在一個微影圖案基底上覆蓋一層石墨烯來制造一個設備，微影圖案基底的一部分區域為二氧化硅，另一部分為氮化硼涂層，石墨烯的化學行為將根據隱藏的圖案而發生變化。

　　該論文的主要作者、麻省理工學院博士后王清華（音譯）說：“你可以讓一種生物標志物的不同分子（與石墨烯表面的這些區域）互動，而不破壞生物分子本身。”這有助于制造用以檢測微量生物或化學物質的傳感器的微陣列，因為目前大多數制造這種帶圖案表面的技術都涉及到高溫和反應溶劑的使用，會破壞這些敏感的生物分子。

　　斯特拉諾說，石墨烯最終甚至可以成為許多材料的保護涂層，比如，當它與銅黏合在一起時，可以完全消除銅的金屬氧化現象，使其免遭腐蝕。

　　斯特拉諾說，很多化學家都對石墨烯在不同條件下看似變化莫測的反應迷惑不解，他們提出了這種新的電子轉移理論，將石墨烯的行為解釋為受到基底材料的影響，這種新的認識也可以用來預測石墨烯在其他基底材料上的特性。王清華也認為，其他研究團隊可以從中獲得靈感，探索更多基底材料，來努力優化石墨烯的表現。

　　萊斯大學化學和計算機科學教授詹姆斯·圖爾說：“這是首個關于基底材料對石墨烯化學反應活性影響的系統性研究，進行得非常周密，結論極具說服力。”