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当前废水中的放射性污染物和重金属污染物对人类的健康和生活环境造成了严重的威胁,而吸附法因为吸附剂可选性高、选择性高、去除效率高、成本低等优点被国内外研究人员广泛应用在去除水中铀和铬污染中。氧化石墨烯材料（GO）作为一种新型二维片层材料,其比表面积大,含氧官能团数量多,分散性极好,使GO在去除环境污染物领域具备极强的应用优势。本论文的研究采用氧化石墨烯为前驱体材料,制备了易于分离、成本低廉高效的环境友好型氧化石墨烯基复合材料吸附剂。并对制备的氧化石墨烯基复合材料吸附剂的结构和成分进行了研究讨论。研究了在不同影响因素条件下,氧化石墨烯基复合吸附剂材料对废水中U（Ⅵ）和Cr（Ⅵ）的去除效果影响,并利用等温线模型、动力学模型、热力学公式对实验数据进行拟合分析,在理论上对氧化石墨烯基复合材料吸附剂去除U（Ⅵ）和Cr（Ⅵ）进行了研究讨论。同时,利用XPS表征手段对U（Ⅵ）和Cr（Ⅵ）的去除机理进行了探讨。本论文的主要研究成果如下:（1）氧化石墨烯（GO）材料的制备与表征:对氧化石墨烯驱体的形貌、结构和成分进行了深度探讨。本论文合成的氧化石墨烯前驱体表面凹凸不平,有大量的褶皱,具有透明如纱状的片层结构,其表面有大量含氧官能团的存在。（2）石墨烯气凝胶（GA）的制备及其对U（Ⅵ）的吸附性能研究:通过简单的水热冷冻干燥法成功制备了石墨烯气凝胶（GA）。所得的GA显示出具有大比表面积（350.8m2/g）的多孔网络结构,超轻并且易于分离的特性。GA的pHZPC值估计为3.5。研究了吸附过程和影响吸附容量的因素,吸附可以在2.0至7.0的宽pH范围内进行。在pH 4.0和T=298 K时,对U（Ⅵ）的最大吸附容量为238.67 mg/g。FT-IR和XPS表征表明,GA通过含氧和含氮基团官能团的化学相互作用吸附U（Ⅵ）。结果表明,GA作为从水溶液中去除U（Ⅵ）的吸附材料具有极好的应用潜力。（3）ATGO-nZVI的制备及其对Cr（Ⅵ）的吸附和还原性能研究:本研究通过化学氧化聚合和硼氢化钠还原法成功合成了硫氰酸铵官能化氧化石墨烯（ATGO）-负载的纳米零价铁复合物（ATGO-nZVI）。XRD和HR-TEM的表征证实了ATGO-nZVI负载后nZVI的高分散性和化学活性。批量吸附实验表明,ATGO-nZVI的去除效率高于纯nZVI和ATGO材料。此外,由Tafel极化曲线证明,ATGO-nZVI复合材料的稳定性高于nZVI。动力学实验表明,复合材料对Cr（Ⅵ）的去除过程不仅符合拟二级动力学模型,而且符合Langmuir-Hinshelwood一级动力学模型,表明ATGO-nZVI复合材料对Cr（Ⅵ）的去除以表面化学还原步骤为主。实验结果表明,ATGO-nZVI对Cr（Ⅵ）的较高去除率是基于ATGO的吸附和nZVI的还原。以上结果表明,ATGO-nZVI复合材料将成为有前途的Cr（Ⅵ）污染修复材料。