氧化石墨烯是與石墨烯密切相關(guān)的一種重要物質(zhì)。氧化石墨烯是具有層狀結(jié)構(gòu)的非化學(xué)計量材料，以石墨為原料制備得到。氧化石墨烯與石墨烯在結(jié)構(gòu)上有很大差別，石墨烯只含有SP2雜化碳原子，氧化石墨烯中含有sp2和sp3雜化碳原子，并且其表面具有大量官能團，這些官能團賦予氧化石墨烯一些新的性能，分散型號、親水性、與聚合物的相互作用性等。

石墨烯厚度盡管只有一個原子尺寸大小，但是具有優(yōu)異的密封性能，對于液體，蒸汽以及氣體具有不可透過性，這一特性使其成為制備隔膜的優(yōu)異備選材料；曼徹斯特大學(xué)Andre Geim 教授和中國科技大學(xué)吳恒安教授合作，發(fā)現(xiàn)氧化石墨烯膜對液體，蒸汽和氣體，包括氦氣具有阻隔性，但對水幾乎無阻礙作用（水的膜滲透速率至少是氦滲透速率的1010倍）。

近日，中國科學(xué)院低碳轉(zhuǎn)化科學(xué)與工程重點實驗室暨上海高研院-上海科技大學(xué)低碳能源聯(lián)合實驗室，在電沉積氧化石墨烯復(fù)合膜用于精確尺寸篩分方面取得進展。相關(guān)結(jié)果發(fā)表在《自然?通訊》上。 混合物分離是工業(yè)生產(chǎn)中的高耗能環(huán)節(jié)，膜分離技術(shù)具有低能耗、高效率和低成本等優(yōu)勢。作為一種新興的膜材料，氧化石墨烯及其衍生物等二維材料在溶劑、離子等液相分離以及氣體分離中均表現(xiàn)出良好的分離性能，成為膜分離領(lǐng)域的研究熱點之一。但是，如何精確調(diào)控（降低）氧化石墨烯的二維層間距以適應(yīng)不同尺寸的分子或者離子的高效篩分，以及如何增強氧化石墨烯這種柔性材料的機械強度，是該領(lǐng)域中極具挑戰(zhàn)性的難點課題。