石墨烯材料因其独特的理化性质得到了人们的广泛关注。经过多重功能化的石墨烯材料既保留了石墨烯原有的二维平面结构,提供大的比表面积,又可以针对不同目标污染物设计合成具有特殊性能的吸附剂,应用于环境领域中。本文以石墨烯材料为基础,合成了一系列功能化石墨烯材料,并进一步探讨了其对环境有机污染物及重金属污染物的吸附行为。论文的主要研究内容和相关结论如下：1.氨基功能化石墨烯吸附水中有机染料的研究通过还原氧化石墨烯得到了表面带有氨基的石墨烯材料(NH2-G),并采用SEM、FTIR、BET、XRD等手段进行了表征来确定其形貌结构及表面修饰情况。分别研究了酸性染料(酸性金黄)和碱性染料(孔雀石绿)在NH2-G上的吸附情况。考察了吸附剂用量、接触时间、pH等吸附条件。得到的最佳吸附条件为：吸附剂用量10 mg,吸附酸度是pH=7,吸附时间为120 mmin。在最佳吸附条件下,NH2-G对酸性金黄的吸附量qe=71.62 mg/g;吸附剂NH2-G用量10 mg时对孔雀石绿的最佳吸附酸度是pH=8,最佳吸附时间为150 min。在最佳吸附条件下,NH2-G对孔雀石绿的吸附量qe=91.48 mg/g。进一步通过动力学、等温线、热力学分别探讨了吸附机理得到的结论为：NH2-G对酸性金黄的吸附符合拟二级动力学、Langmuir等温线,是一个自发的吸热反应。酸性金黄在NH2-G表面吸附牢固,不易脱附：NH2-G对孔雀石绿的吸附符合拟二级动力学、Freundlich等温线,是一个自发的吸热反应。2.磁性磺化氧化石墨烯吸附水中亚甲基蓝和汞的研究采用改进的Hummer’s法合成氧化石墨烯(GO),并将其应用于合成磁性氧化石墨烯(Fe3O4-GO),对得到的产物进一步磺化,制得功能化磁性吸附剂：磁性磺化氧化石墨烯(Fe3O4-xGO)。采用SEM、TEM、FTIR、BET、XRD、Zeta等手段进行了表征,得到其形貌及理化特性。分别研究了亚甲基蓝和汞在Fe3O4-xGO上的吸附性能。考察优化了吸附剂用量、接触时间、pH等吸附条件。得到的结果为:Fe3O4-xGO对亚甲基蓝的最佳吸附条件是吸附剂用量7 mg,最佳吸附酸度是pH=5.5,最佳吸附时间为120 min。在最佳吸附条件下,Fe3O4-xGO对亚甲基蓝的吸附量qe=521.54 mg/g; Fe3O4-xGO用量8mg时对Hg2+的最佳吸附酸度是pH=7,最佳吸附时间是180 min。在最佳吸附条件下,Fe3O4-xGO对Hg2+的吸附量qe=118.55 mg/go进一步通过动力学、等温线、热力学分别探讨了吸附机理得到的结论为：Fe3O4-xGO对亚甲基蓝的吸附符合拟二级动力学、Langmuir等温线,是一个自发的吸热反应。甲基蓝在Fe3O4-xGO表面吸附牢固,不易脱附；Fe3O4-xGO对Hg2+的吸附符合拟二级动力学、Langmuir等温线,是一个自发的吸热反应。3.磁性树脂-β环糊精/石墨烯对水中汞的吸附研究采用改进的Hummer’s法合成GO,合成了Fe3O4纳米粒子,并同时应用于合成磁性四元复合材料,对得到的产物进一步功能化,通过交联剂与环糊精和胺类树脂结合,最终制的功能化磁性吸附剂磁性树脂-β环糊精/石墨烯(MRCG)。采用SEM、Zeta等手段进行了表征,得到MRCG的形貌和表面性质。研究了汞在MRCG上的吸附性能。考察优化了吸附剂用量、接触时间、pH等吸附条件。得到的最佳吸附条件为：MRCG用量8 mg时对Hg2+的最佳吸附酸度是pH=6,最佳吸附时间是60min。在最佳吸附条件下,MRCG对Hg2+的吸附量qe=60.95 mg/g。进一步通过动力学、等温线、热力学分别探讨了吸附机理得到的结论为：MRCG对Hg2+的吸附符合拟二级动力学、Langmuir等温线,是一个自发的吸热反应。