石墨烯的比表面积极大,是替代硅的理想材料,已经成为新型材料的研究热点。氧化石墨烯（GO）表面富含羟基,环氧基和羧基官能团,GO易在水和其他有机溶剂中分散,是目前功能化石墨烯纳米复合材料的研究中最热点的方向。针对日益加剧的染料废水污染问题,本文制备了以下几种石墨烯/树状聚合物纳米复合材料,并对吸附和催化性能进行了研究。本文通过化学还原法制备了以石墨烯为核树状大分子包覆Co纳米复合材料。利用FTIR、TG、XRD和TEM对所制备产物进行了结构表征。考察了p H、吸附时间和温度等条件下,以石墨烯为核第三代数树状大分子纳米复合材料(G_3.0-PAMAM/Co)对刚果红吸附效果的影响。结果表明,G_3.0-PAMAM/Co对刚果红是强有力的磁性吸附剂;吸附动力学表明,更符合Lagergren的准二级吸附模型,对刚果红主要为化学吸附;而吸附热力学表明,较好符合Langmuir的等温吸附模型,且最大吸附量达到161.49 mg/g。采用grafting from方法,并以丙烯酸甲酯、乙二胺为主要原料,通过进行迈克尔加成反应合成第三代数的以石墨烯为核树状大分子的复合材料(G_3.0-PAMAM),然后,以G_3.0-PAMAM为模板,通过化学还原成功获得以G_3.0-PAMAM/Ag纳米复合材料。利用FTIR、XRD和TG等对所制备产物进行了结构表征,结果发现形成的Ag纳米粒子尺寸大小均匀,具有良好的分散性。采用循环伏安法对G_3.0-PAMAM/Ag纳米复合材料的电化学性能测试,实验表明,G_3.0-PAMAM/Ag纳米复合材料被修饰到电极表面时峰电流值相比裸电极有所增加,在一定程度上增加了复合材料的电化学导电性。另外,电催化还原4-硝基苯胺实验的测定,结果发现G_3.0-PAMAM/Ag纳米复合材料银电极对4-硝基苯胺的还原具有很高的催化活性。另外,以Hummers法合成氧化石墨,并制备羧基化石墨烯（GO-COOH）。采用grafting to方法将先合成的第四代数的聚酰胺-胺树状大分子接枝GO-COOH,然后,以改性的功能化石墨烯为模板,通过化学还原制备了PAMAM/GO-COOH/Co纳米复合材料。利用FTIR、XRD、TEM和TG等对所制备产物进行了结构表征,结果发现形成的Co纳米粒子尺寸大小均匀,具有良好的分散性。另外,通过对4-硝基苯胺的水溶液催化降解实验,4-硝基苯胺的水溶液催化分解可用紫外-可见光谱仪连续测定,结果发现PAMAM/GO-COOH/Co纳米复合材料在不加其他还原剂的情况下常温室内对4-硝基苯胺的水溶液降解具有高的催化性能。本文通过制备G_3.0-PAMAM/Co,G_3.0-PAMAMs/Ag和PAMAM/GO-COOH/Co三种功能化石墨烯纳米复合材料,研究了其对染料废水中对有机物的吸附和催化性能,为染料废水的处理提供了很好的理论基础。