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利用静电喷雾结合冷冻干燥技术,制备了类蒲公英花朵结构的氧化石墨烯/壳聚糖复合气凝胶微球,该复合微球内部为中心发散的定向微通道结构,通道孔壁为氧化石墨烯纳米片,在孔中壳聚糖分子链形成定向的蛛网状结构并与氧化石墨烯形成化学键合。研究探索了微球对典型的重金属离子(Pb(II)和Cu(II))、阳离子染料(亚甲基蓝)和阴离子染料(甲基橙)的吸附性能,以上吸附均可以在15 min内达到吸附平衡,无论吸附容量还是吸附时间均比普通的氧化石墨烯气凝胶类材料具有显著优势。该复合微球所具有的快速和广谱吸附性能使其在污染废水处理等方面有很好的应用前景。