Qu'il s'agisse d'indiquer l'apparition d'une maladie ou d'une exposition à des toxines, la machinerie moléculaire des cellules peut fournir une mine d'informations si les scientifiques peuvent suivre et examiner les molécules.

Des scientifiques du Pacific Northwest National Laboratory et de l'Université Tsinghua en Chine ont mis au point une nouvelle méthode de suivi de certaines molécules à l'intérieur des cellules vivantes. Cette méthode utilise de l'oxyde de graphène ou une fine feuille de carbone. Les draps sont décorés d'apatmers, une molécule spécialisée qui a une forte affinité pour sa cible moléculaire.

Le travail a démontré la livraison dramatique, protection, et les capacités de détection de la nanofeuillet d'oxyde de graphène dans des cellules vivantes et a indiqué que l'oxyde de graphène pourrait être un candidat solide pour de nombreux domaines biologiques, telles que l'analyse de l'ADN et des protéines, délivrance de gènes et de médicaments, et le suivi intracellulaire.

En décembre 2011, l'article sur cette méthode était l'un des articles les plus cités dans le Journal de l'American Chemical Society au cours des trois dernières années. À ce jour, l'article a été cité 70 fois depuis sa publication en juin 2010.