如今,化学方法氧化石墨是制备氧化石墨的常用手段,但该方法存在着若干缺点。首先,化学氧化方法普遍要使用大量的强氧化剂在浓酸条件下反应,这造成了石墨烯晶面的缺陷,并提高了成本并引起环境问题；其次,随着碳材料的广泛应用和量产,对废弃物的处理有着重要意义,碳纳米颗粒已被证实对人体健康有着危害。因此亟需一种温和氧化石墨和降解碳纳米材料的方法。在本文中,我们以石墨矿土样为源,分离出一株对石墨材料有氧化能力的菌株,该菌可以以萘为唯一碳源生长,经初步鉴定,该菌属于假单胞菌属,这类细菌经常被用于降解有机污染物。石墨、石墨烯和氧化石墨烯被分别与细菌在有氧条件下混合培养14天,这些材料均出现了不同的氧化或降解的迹象。石墨与细菌混合培养后,颗粒表面被不均匀氧化,即样品不同位置的氧化程度不一,部分区域只经受了微弱的氧化或没有变化,部分区域被严重氧化并引起片层的剥离。相比于石墨,还原氧化石墨烯(RGO)有更高的比表面积和更多的缺陷,因此RGO经细菌处理后则呈现出更高的氧化程度,其氧含量达到了24 mmo1%。细菌处理后,氧化石墨烯(GO)片层孔洞明显增多、尺寸减小、含氧量下降。因此可推测,经细菌处理后,片层的部分区域转换为可溶性碎片从片层离去,形成了孔洞,同时含氧官能团的损失造成了GO氧含量的减少。本文中,作者亦对细菌氧化的机理也进行了初步探索,通过电化学实验研究细菌氧化的电子传递。实验证明,只有细菌和石墨材料接触才能发生电子传递,并且,在细菌氧化反应中,氧气并非直接被加入到石墨材料中,菌液中很可能存在中介物质起到氧化剂的作用。石墨的氧化需要细菌细胞和材料的有效接触,因此,从石墨剥离的片层的受到细胞大小的限制,导致了片层多数在1μm以内,同电镜结果一致。综上,本研究从石墨矿分离得到的萘降解细菌对石墨等碳材料具有一定的氧化能力,提供了温和氧化石墨以及降解石墨纳米材料的新思路和方法。