濕法紡絲的氧化石墨烯纖維膨脹后在最外層具有一個外殼，它限制了內(nèi)部氧化石墨烯薄片的運(yùn)動，并顯示出溶劑引發(fā)的大體積變化和彈性變形能力。在水和極性有機(jī)溶劑的刺激下，纖維外殼的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)通過溶脹和去溶脹過程在皺紋狀、管狀、分散狀和圓柱狀之間可逆地轉(zhuǎn)化，從而導(dǎo)致瞬態(tài)纖維界面，導(dǎo)致隨機(jī)數(shù)量的纖維進(jìn)行聚合和裂變(圖1)。在每個循環(huán)中，裂變后氧化石墨烯纖維的數(shù)量、尺寸、組成、結(jié)構(gòu)和性能都得到恢復(fù)，表現(xiàn)出聚合和裂變的精確可逆性。

氧化石墨烯纖維殼層由溶劑蒸發(fā)和滲透引起的動態(tài)幾何變形是實(shí)現(xiàn)可逆聚變-裂變循環(huán)的關(guān)鍵。此外，如果在聚合物、玻璃、金屬或絲綢制成的纖維上涂上一微米大小的氧化石墨烯層，就能獲得這些能力。

Rodolfo Cruz-Silva和 Ana Laura Elías在這篇文章的評論中提到，基于GO的低能耗，刺激性組裝是一個有吸引力的領(lǐng)域，在許多可能的應(yīng)用中，可逆性是關(guān)鍵。紡織品和高性能絲纖維是該技術(shù)的直接應(yīng)用。纖維的潛在用途可能在于控制釋放和捕獲異物（例如顆粒和有機(jī)化合物）。這就需要對單個GO片及其納米級組裝在聚合和裂變循環(huán)中所起的作用有一個基本的了解。盡管生物纖維組件顯示出更高的復(fù)雜性并涉及多個組件，但GO纖維的可逆組件模仿了自然界，并具有使領(lǐng)域向前發(fā)展的令人振奮的潛力。特別是，應(yīng)積極追求具有自修復(fù)，自感應(yīng)和自供能功能的基于GO光纖的體系結(jié)構(gòu)，以最終將GO纖維投入實(shí)際應(yīng)用。

圖1. 氧化石墨烯纖維的可逆聚合和裂變

圖2. 原位熒光觀察和非原位聚合/裂變過程的EDS分析

圖3. 可逆聚合與裂變的動態(tài)變形機(jī)制

圖4. 可逆聚散帶來了可控的轉(zhuǎn)化