然而，与D2O处理氧化石墨烯的消除水在各自的1H NMR谱峰，允许质子信号淹没在强烈的分辨率水会氧化石墨烯的表面引起的共振。的信号归因于叔醇（  = 1.3 PPM）不显着的影响，表明一个缓慢的交换过程，相对于水分子插层石墨烯氧化物。观察在  = 1 ppm的第二个高峰，然而，指示的至少两个磁不等价的存在醇的种类。这个/这些物种的确切身份仍然是未知的，但它是合理的推测，它是反映强氢键作用是水闰的血小板之间或其他血小板。反应与乙醇钠也证明了使用环氧化合物作为亲电中心的表面的能力功能化。[21]总的来说，这些数据表明，对氧化石墨烯的表面结构特征是目前占主导地位的叔醇和醚，最有可能的1,2-ethers（即环氧化合物）。这些结论已为各种基础反应性的研究，并将讨论更充分的部分。

   在些早期的NMR研究，值得注意的是，全宽度的水峰的最大高度几乎保持宽的温度（123–473 K），显示很强的相互作用水和氧化石墨烯[21]这之间的可能是一个关键的在保持层叠结构的氧化石墨烯的因素。氧化石墨烯的在水中的情况也被证明是由于中子散射，确定水是强烈的约束通过氢键相互作用的氧化石墨烯基面在氧化石墨烯的环氧化物的氧。[21]

在上述研究概述了许多氧化石墨烯结构的基本特征，对材料的复杂性的一个更精细的画面是必要的。勒夫和同事进行氧化石墨烯的一系列反应的反应物质[20]。他们确定双键可能芳香或共轭，逻辑是，孤立双键不大可能会坚持在强氧化条件下使用（改进的Hummers法）。这个修订LERF–klinowski模型还包括红外光谱数据从几十年前的说明。图2.2提出的氢键形成的网络之间的氧气对去水功能。对该模型的替代品。

图2.3（a）和（b）的一维13cmas 2D 13C和13C化学位移相关13C标记的固态NMR光谱与（c）选自二维谱在指定位置切片（70，101，130，169，和193 ppm）。绿色，红色，蓝色区域（B）和（C）界代表交叉峰之间的SP2和C–哦/环氧碳（绿色），那些与C–O和环氧化物的碳（红色），和那些在SP2组（蓝色）