自下而上法是以多环芳香族化合物和具有芳香族环状分子的化合物为原料，通过化学反应合成gqds，比如溶液化学合成法，富勒烯开笼法等。自下而上的方法多数可控性比较强，但操作步骤繁琐，而且操作复杂，得到的产品不宜提纯，另外一些方法需要苛刻的制备条件或特殊的仪器设备，从而限制了这些方法的进一步推广。因此开发一种同时具有粒径小、层数低并分布可控，原料来源丰富且价廉，生产设备简单，制备过程简易、耗能低、生产效率高、产率高和无污染的可工业化量产的高质量gqds制备方法，仍然是纳米材料制备技术领域中急需解决的关键问题。
这截然不同的属性主要是由于氧化石墨烯薄膜的结构，由数以百万计的石墨
烯纳米片相互随机堆叠，层与层之间存在着纳米级的管力。
水分子在这些
纳
米
级
的
管
力
作
用
下
可
以
拖
动
小
原
子
和
分
子
。
本
周nature
communications的一篇报道中，曼彻斯特大学团队证明可以通过实践的化学
处理可以紧密关闭那些
nanocapillaries使用简单的化学处理纳米细管，这使
得石墨烯薄膜机械性能更强，并且完全不透气体、液体或强烈的化学物质。
例
如，
研究人员表明，
容易实现表面功能化，可稳定分散于常见溶剂，满足材料低成本加工处理的需求。这将为电子学、光电学和电磁学领域带来革命性的变化，其能够应用于太阳能电池、电子设备、光学染料、生物标记和复合微粒系统等方面，由于其能实现单分子传感器，也可能催生超小型晶体管或是利用半导体激光器所进行的芯片上通讯，用来制作化学传感器、太阳能电池、医疗成像装置或是纳米级电路等等。

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