近年来酚类污染物对水体的污染日趋严重,吸附技术尤其是使用活性炭的吸附技术已经成为去除水中有机污染物最为有效和广泛的方法,然而吸附性能较好的粉末活性炭(PAC)、石墨烯等材料往往粒度较小,应用于水处理后难以分离回收,因此提升此类材料的分离回收能力具有重要的实践意义。本文选用多孔材料粉末活性炭和片状材料氧化石墨烯(GO)和氮化硼(BN),对其进行接枝聚(N-异丙基丙烯酰胺)(PNIPAM)改性,研究改性吸附材料具有的独特温度敏感絮凝性能和对特征酚类污染物双酚A、苯酚和对苯二酚的吸附性能和脱附能力,为自絮凝材料应用于吸附酚类污染物领域的研究提供理论基础。分别采用酸化改性和氧化改性的方法对活性炭表面进行前处理,在此基础上对活性炭表面改姓,采用原子转移自由基聚合的(ATRP)方法在改性活性炭表面接枝PNIPAM,通过傅里叶红外光谱(FT-IR)、扫描电子显微镜(SEM)、热重分析(TGA)、X-射线光电子能谱(XPS)对不同改性方法、不同接枝量的接枝产物的热稳定性、表面结构和成分进行了表征和检测。采用相似的合成工艺,分别在氧化石墨烯和片状氮化硼表面接枝了PNIPAM,并对接枝产物的结构和成分进行了表征。分别对常温下接枝PNIPAM的活性炭、氧化石墨烯和氮化硼材料在水中的粒度和分散性能进行考察,表明接枝改性后,吸附材料的分散性能明显优化。在低浓度下(0.1 mg/L),考察接枝PNIPAM的吸附材料在最低临界相容温度(LCST)的粒度收缩效应,以此研究接枝的PNIPAM的微观链段变化。在较高浓度范围内(0.01 g/L-10 g/L),通过浑浊度分析及定量计算,考察因为PNIPAM的链段收缩和亲疏水相转变,而产生的接枝吸附材料的自絮凝效应。结果表明,在0.01 g/L-10g/L的浓度范围内,接枝改姓的材料随温度升高产生明显的自絮凝沉降现象,高浓度下去除率大于95%。在此基础上,分别研究了前处理方法、接枝PNIPAM的密度、不同材料基体对自絮凝性能的影响。选用内分泌干扰物双酚A(BPA)作为特征污染物,通过考察目标物吸附能力与改性活性炭比表面积和表面性质关系这一关键问题,详细地研究了BPA在各类改性活性炭表面的吸附行为,讨论了不同的前处理方法,以及接枝PNIPAM量对BPA吸附性能的影响。表明可以选用酸化或酸化氧化改性活性炭的工艺,并控制PNIPAM的接枝量,制备出对BPA吸附能力较强的PAC-PNIPAM,吸附容量可以达到247.5 mg/g。机理分析表明,BPA在接枝改性活性炭上的吸附主要来源于π-π色散作用和氢键作用,其中传统的π-π色散作用依然处于主导地位。选出一种接枝PNIPAM的活性炭,探讨了影响BPA吸附的环境因素。同时考察了在临界相容温度时,PNIPAM链段变化对吸附饱和的接枝活性炭脱附性能的影响,进而研究接枝改性活性炭的再生性能。确定可以在温水中(温度高于最低临界相容温度),使用超声再生的方式实现接枝改性的粉末炭再生,3次再生后仍然保留75%以上的吸附性能。制备表面接枝PNIPAM的氧化石墨烯和氮化硼材料,对接枝前后的两种片状材料的比表面积进行分析,表明接枝后可明显促进片状材料的分散和比表面积的提升。之后重点考察两种接枝改性的片状材料分别对双酚A、苯酚和对苯二酚的吸附性能,表明接枝PNIPAM的材料对酚类污染物有选择性吸附能力。以接枝PNIPAM的氧化石墨烯为例,对其选择性吸附的机理进行了研究。同时研究了在临界相容温度时,对苯二酚在接枝改性氧化石墨烯材料上吸附性能的变化,并与吸附机理进行印证,表明接枝PNIPAM的材料对于小尺寸亲水酚类污染物的选择性吸附能力。最后对温水中接枝改姓石墨烯的脱附回用能力进行了研究。