随着近年来溢油事故的频繁发生以及含油污水的大量排放,油污污染已经严重威胁到了人类的健康以及社会的可持续发展。油污治理技术的发展离不开新型高性能材料的支撑,多孔材料作为一种理想的油污吸附剂,具有使用方便、无二次污染,易于回收的优点,因此就如何获得油水选择性好、吸附倍率高、经济成本低的油污吸附剂,受到了各国研究工作者的广泛关注。本论文围绕疏水海绵的改性制备,设计制备了两种功能性复合海绵,并对其形貌、性能和应用进行了分析研究。具体的研究内容如下:首先,以密胺（M）海绵为基底材料,通过GO在海绵骨架表面自组装获得了GO片层与M海绵骨架嵌套的复合结构,之后经三甲基氯硅烷（TMCS）进行海绵表面改性修饰,获得了疏水的TMCS-GO-M复合海绵。其次,以聚氨酯（PU）海绵为基底材料,先通过超声浸渍法将Fe₃O₄纳米颗粒涂覆在海绵表面,继而使用紫外光引发苯乙烯（St）在PU@Fe₃O₄海绵表面发生光接枝自聚合反应,获得了具有磁响应特性的超疏水PU@Fe₃O₄@PS复合海绵。第三,使用SEM、TGA、VSM、WCA等表征技术对TMCS-GO-M复合海绵和PU@Fe₃O₄@PS复合海绵的形貌及性能进行了分析研究,揭示了微观的复合粗糙结构对复合海绵性能的影响,热稳定性和磁响应特性为海绵在常规环境中的应用与回收提供了理论依据。通过对油污吸附倍率及循环使用性能的评估,证明其具有高油污吸附倍率和良好的回收再利用能力。最后,以复合海绵作为油污吸附剂,进行了实际的应用研究,分别模拟了对水面和水下油污的吸附分离实验。将复合海绵与蠕动泵和真空泵联用,利用负压进行了持续的油水分离试验,表现出高的油水选择性和分离速率。因此,TMCS-GO-M复合海绵和PU@Fe₃O₄@PS复合海绵有望在实际油污治理中获得广泛的应用。