近年来,现代工业的发展使得大量含染料和重金属离子的废水排入水体之中,由于其成分复杂难以降解且易通过食物链在生物体内富集,给生态环境和人类健康带来了严重威胁,如何更好地治理水污染是当前亟待解决的问题。针对以上问题,本论文选题研究制备了一种具有选择吸附性的氧化石墨烯/聚合物复合材料吸附剂,探究其吸附染料和重金属离子的性能,以期用于水污染治理。氧化石墨烯(GO)作为一种新型纳米吸附材料,由于其巨大的比表面积及表面丰富的含氧基团,在环境处理方面表现出强大优势。因此,本文将GO与具有刚性结构及氢键作用位点的合成功能单体N-(4-氰基-苯基)-丙烯酰胺(CPA),能降低亲水能力的甲基丙烯酸月桂酯(LMA)以及价廉易得的丙烯酰胺(AM)溶液聚合制备得到复合材料GO-PALC,并采用正交试验对聚合条件进行优化。通过SEM、TEM、AFM、XRD、TG等对氧化石墨烯及复合材料的表征确认了其结构形态。利用批量吸附实验的方法,研究了不同影响因素对吸附材料去除水中污染物的影响;在此基础上运用各种等温线模型、动力学模型以及热力学模型对吸附平衡数据进行了拟合分析;并且通过FI-IR、XPS对吸附作用力进行了探讨;最后研究了复合材料的选择吸附性以及循环使用性。实验结果显示,GO-PALC复合材料可选择性吸附阳离子染料;吸附剂对染料和重金属的吸附性能均随着pH值的增加而增大,并且具有较快的吸附速率及良好的吸附能力,对龙胆紫、孔雀石绿和镉离子的平衡吸附量分别达到1962.7 mg/g、1315.6 mg/g、286.6 mg/g。Freundlich吸附等温线模型可更好地描述复合材料对染料MG和CV的吸附过程,而复合材料对镉离子的吸附则更符合Langmuir等温模型;同时对MG、CV、Cd2+的吸附行为均遵循准二阶动力学拟合且吸附是吸热自发进行的过程。红外光谱表征显示复合材料通过氢键、π-π堆积以及静电相互作用吸附阳离子染料;XPS能谱结果表明镉离子与复合材料表面存在配位络合作用;染料与重金属二元体系同时存在着竞争及协同作用。经过5次循环利用后对MG和CV的去除率依然高达86.8%、89.1%,Cd2+的去除率仅降低了 8.2%,表明具有回收再利用的可能。