華東理工大學費林加諾貝爾獎科學家聯合研究中心田禾院士、賀曉鵬副研究員團隊與上海交通大學顏德岳院士、麥亦勇特別研究員團隊合作，在水溶性低維材料的可控合成、超分子自組裝及其生物技術領域的應用拓展取得突破性進展，相關研究成果近日在線發表于《德國應用化學》。

石墨烯及其低維衍生材料具備優異的機械、光電和磁性能，被廣泛應用于生物醫藥領域。針對傳統機械剝離和化學法難以獲得結構精準石墨烯的缺陷，近年來對于石墨烯納米帶的可控合成與應用拓展成為國際上的一個研究熱點。然而，迄今發展的石墨烯納米帶結構在水中無法分散，極大制約了其超分子自組裝結構的研究及在生命科學領域中的應用。

針對這些關鍵問題，研究人員通過親水性聚氧化乙烯(PEO)修飾結構精確的石墨烯納米帶，合成了一系列具備良好水分散性的石墨烯納米帶，并精確表征了其水相中的低維超分子自組裝體。基于其水分散液近紅外區強吸收的特點，研究人員首次證實了此類結構精確的石墨烯納米帶自組裝體可在近紅外光的輻射下高效地將光子能轉換為熱能，成功實現了結構精確石墨烯納米帶的聚合物功能化及其水相分散，為獲得全新性能的水分散石墨烯納米帶開辟了新的精準化學途徑，也為結構可控的低維材料制備及其在疾病診療，如光聲成像與光熱治療領域中的應用提供了新的見解。