电容去离子(Capacitive deionization,CDI)是一种基于双电层电容原理的水质淡化技术,溶液中的阴、阳离子或带电粒子在静电场作用下分别向两极移动并吸附于电极材料中达到脱盐或净化的目的,由于其绿色环保、节能高效、二次污染小而广受青睐。碳材料,如石墨烯、碳气凝胶等,不仅导电性好而且具有很大的比表面积,在电场中能形成很强的表面双电层因而作为电极材料被广泛应用到电容去离子技术中。本文以氧化石墨(Graphite oxide,GO)为基底,采用有机合成技术,先研究了氨基聚苯乙烯与GO的最佳反应温度;再探讨了二乙烯三胺、三乙烯四胺、1,8-辛二胺等含有不同氨基数量的多乙烯多胺分子与GO的合成效果并构建了二氧化锡掺杂的氨基聚苯乙烯-还原石墨烯(SnO2/PPAS-rGO)和多乙烯多胺有机功能化石墨烯复合材料用于电化学、电吸附检测。在此基础上,将不同比例的三乙烯四胺功能化石墨烯与活性炭(Activated carbon,AC)混合以实现提升活性炭电吸附效果的目的。研究结果表明:(1)氨基聚苯乙烯与氧化石墨烯的最优反应温度为120℃,在共轭结构与二氧化锡的协同作用下,材料比电容为112.2 F/g,传荷电阻仅0.93Ω,比电容141.00m2/g,吸附量为8.07 mg/g,循环稳定性良好。(2)三乙烯四胺等多乙烯多胺分子由于反应空间位阻小,可以形成亲水性良好的高电容性能功能化材料,1,8-辛二胺因为缺乏反应位点,合成效果较差,比电容比其他胺功能化材料下降29%-48%。将三乙烯四胺功能化石墨烯与活性炭在10:90的比例下混合,石墨基底与活性炭的协同作用可有效增加复合材料的比电容,大幅提升其吸附效率。此时材料比电容和吸附量分别为294.57 F/g和15.17 mg/g。