朱雯雯，徐 稳，霍又嘉，游 峰，江学良

(武汉工程大学材料科学与工程学院，武汉 湖北 430205)

随着工业水平的发展，工业废水导致的重金属离子水污染已经成为影响大众健康的重要因素[1]。重金属离子通过食物链在鱼虾等生物体内富集，进入人体后，低剂量的重金属也会对人体存在较高的毒性[2]。目前处理废水中重金属离子的常见方法有化学沉淀法[3]、离子交换法[4]、生物法[5]及吸附法[6]等。吸附法具有操作简便、处理高效和优异的选择性能等特点，尤其适用于分类处理不同含量重金属离子的水体，并且具有良好的可再生性等优点[7，8]。这些优点使其在众多方法中脱颖而出，成为最经济有效的废水处理方法。具有二维蜂窝状结构的石墨烯材料机械性能优异，比表面积大，其“至薄、至坚”[9]的独特结构造就了其优异的性能。但由于易团聚造成难以与其他体系产生相互作用，是当今亟待解决的热点问题之一。氧化石墨烯(GO)表面丰富的官能团可以为吸附提供反应位点，并且具有杰出的亲水性及易于进行化学改性的特点[10]，进而可以利用乙二胺(EDA)作还原剂[11]，通过一步水热法提供高温高压的反应环境，制备得到三维网状结构的石墨烯水凝胶。

图1 石墨烯制备GO的结构示意

乙二胺(EDA)在还原氧化石墨烯(GO)、制备还原态氧化石墨烯的过程中发生了一定程度的接枝反应[12]，从而使得片层之间的空间位阻得以增大，进而改善反应过程中的团聚现象。具有大比表面积的GO经过EDA修饰之后呈现稀疏多孔的特点，这个特点正适合处理重金属离子的吸附问题。……