亚甲基蓝(MB)是一种重要的有机染料,广泛应用于纺织、染色、和印花等领域。由于亚甲基蓝的结构中具有苯环,所以其具有剧毒而且很难降解。因此,含有亚甲基蓝的污水排放前必须将亚甲基蓝彻底去除。目前用于从污水中去除染料的处理方法有很多,主要包括吸附、化学凝固、膜分离、光催化降解、生物处理等。在这些方法中,吸附因为其低成本、高效率、操作简单而被证明是一种有效的处理方法。因此,制备高效的、可循环使用的吸附材料是当下的研究热点。随着纳米技术的迅速发展,纳米材料在水处理中的应用研究已经取得了显著的进展,比如碳纳米管、石墨烯用作吸附剂吸附有机染料和重金属离子。石墨烯是一种由碳原子以六角结构通过sp2杂化而成的单原子层二维材料,其具有独特的电学、热学和机械性能,引起了科学界的密切关注。作为石墨烯的衍生物,氧化石墨烯物(GO)具有一些优异的属性,例如,较大的比表面积和丰富的含氧官能团。此外,还可以对其进行进一步的化学修饰和复合,这对纳米材料的应用具有重要的意义。在本文中,我们制备了纤维素/氧化石墨烯(CGO)复合纤维和三维琼脂/氧化石墨烯(AGO)气凝胶,并研究了其对亚甲基蓝的吸附性能和吸附机制。利用湿法纺丝技术一种新颖且有效的CGO复合纤维吸附剂被成功制备出来,并对其吸附性能进行了研究。吸附等温线研究表明,Langmuir模型适用于吸附等温线研究,且计算出的最大吸附容量能达到480.77 mg/g。热力学研究表明CGO复合纤维对亚甲基蓝的吸附为吸热并且是自发进行的过程。通过真空冷冻干燥技术制备了三维AGO复合气凝胶,并测试了该气凝胶对亚甲基蓝的吸附能力,通过Langmuir模型计算得其最大吸附容量可达到578 mg/g。吸附动力学研究表明,准二阶动力学模型可以很好的描述其吸附动力学数据。从Van’t Hoff热力学公式计算出的热力学数据表明该吸附过程为吸热且自发进行。吸附机理可能是由于MB和AGO气凝胶之间的静电相互作用。此外,AGO气凝胶用稀NaOH溶液清洗后可以很容易实现循环重复使用,重复使用三次后其吸附容量仍保持在91%以上。