随着工业的迅速发展,水体环境不断恶化。甲苯是一种芳香族有机化合物,虽然微溶于水,但是即使少量也会对人体造成伤害。因此,为确保供水安全,从水中去除这些有机污染物十分关键,而吸附法是目前对废水的处理方法中较常用的方法。还原氧化石墨烯比表面积较大,表面呈疏水性,因此对芳香族有机化合物有较强的的吸附能力,但是存在吸附后不易回收的问题,所以本文选择将氧化石墨烯与二氧化硅溶胶混合后快速凝胶,然后进行高温还原,得到了易回收且吸附性能较好的复合材料。在本课题中我们以石墨为原料,采用改进的Hummers法制备氧化石墨烯,通过改变实验中硫酸和高锰酸钾的用量得到氧化程度和晶型结构较好的氧化石墨烯,然后采用红外光谱分析、热重分析、扫描电镜对所得产品进行表征。实验结果表明:当高锰酸钾添加量为5g,浓硫酸用量为20mL时可以得到氧化程度较好、结晶性较好的氧化石墨烯。在石墨/硅复合材料的制备过程中,氧化石墨悬浮液的浓度过高会造成孔道的过量堵塞,过低则比表面积较低,作用不明显;在还原过程中高温反应时间和温度对样品有较大的影响,反应时间和温度不够,则其还原不完全,会残留部分含氧官能团达不到较好的吸附效果,而反应时间和温度过高过长时,复合材料内的碳结构会被分解。因此当氧化石墨烯浓度为1mg/mL,添加比例为1:1,在500℃下焙烧3h可以得到比表面积为196.5m2/g、平均孔径为20nm左右的石墨/硅复合材料。最后我们将所得石墨/硅复合材料用于水溶液中甲苯的吸附,探索吸附时间、吸附剂用量、溶液pH等对吸附性能的影响,并且从吸附动力学和吸附等温线对吸附行为进行分析。结果表明:当反应时间为180min,吸附剂用量为0.1g时,pH为7时吸附达到平衡,且该吸附反应适合准二级反应动力学,线性相关系数为0.994;吸附过程更适合Langmuir模型,R2为0.996。