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近年来,海面溢油事件的发生、人类产生的含油废水和有机溶剂的使用都对水资源造成严重的危害。物理吸附法由于成本低、对环境友好等优点,成为处理水污染的最常用的方法,但传统的吸油材料的吸附能力有待提高,因此迫切需要研发高性能的吸附材料。石墨烯海绵是一种三维网状多孔材料,对油污有较高的吸附能力,然而目前的石墨烯海绵难以具有较强的机械性能和热稳定性,不利于材料的重复利用。因此近年来科研人员发展出用聚合物改性的石墨烯复合海绵材料。聚酰亚胺是分子主链含有五元酰亚胺环结构的聚合物材料,具有优异的机械和耐高温等性能。本文选用聚酰亚胺与石墨烯相结合,旨在使石墨烯复合海绵拥有良好的耐热和机械性能,便于重复利用,且该复合海绵的制备方法具有成本低廉和易于大规模生产的优点。具体研究内容包括以下三个方面:(1)通过改变反应单体摩尔比、反应温度、反应时间、固含量等因素,研究聚合条件对聚酰胺酸分子量的影响并优化反应条件,最后研究了聚酰胺酸溶液的储存稳定性能。(2)通过在石墨烯片层上引入水溶性聚酰胺酸制备了聚酰亚胺/还原氧化石墨烯复合海绵,表征其形貌、组分、热稳定性,并研究其吸附等性能。研究表明复合海绵对机油、硅油、煤油、泵油、甲苯和DMF的吸附能力分别为27.3 g?g-1、28.7 g?g-1、30.9 g?g-1、36.6 g?g-1、33 g?g-1和52.5 g?g-1,表明复合海绵有较好的吸附能力;重复吸附10次后,复合海绵对泵油的吸收能力下降了约初始值的20.8%,表示复合海绵具有一定的循环稳定性。(3)通过发泡法制备了聚酰亚胺/还原氧化石墨烯复合海绵,表征其形貌、组分、热稳定性,并研究其吸附等性能。研究表明复合海绵对机油、硅油、煤油、泵油、甲苯和DMF的吸附能力分别为29.5 g?g-1、29.9 g?g-1、31.6 g?g-1、37.9 g?g-1、34.3 g?g-1和56.8 g?g-1,因此复合海绵有出较好的吸附能力;重复吸附10次后,复合海绵对泵油的吸收能力仅下降了初始值的6.3%,表明此复合海绵具有良好的循环稳定性。