近年来,由于石墨烯具有超薄单层结构和独特的物理化学特性,已成为当前研究最热的碳纳米材料,被广泛应用于光电、生物、环保等各领域。其制备方法日渐成熟,已逐步转入工业化生产。随着其生产、运输、使用和处置,大量的石墨烯不可避免的进入水环境中,极大的增加了环境和人类对石墨烯的暴露风险。由于巨大的比表面积和大量的表面含氧官能团,氧化石墨烯(GO)对污染物具有较强的吸附能力,会对水环境中的有机污染物产生富集作用,从而可能会影响污染物的迁移、转化和归趋等环境行为,进而影响污染物的生态风险。因此,研究石墨烯与污染物的吸附行为是准确评价污染物在环境中迁移归趋的前提。在实际水环境中,两者的相互作用不仅与自身性质有关,还受到了水环境理化性质条件(如pH、溶解有机质和离子强度)的影响。本研究选取相对简单、规则结构的氧化石墨烯(GO)和还原氧化石墨烯(RGO)作为吸附剂材料,选取憎水性污染物(双酚A、硝基苯)和抗生素(氧氟沙星、诺氟沙星)为模型吸附质。考察水体中共存阳离子(钙、镁离子)、水体pH值以及溶解有机质(DOM)等理化性质对石墨烯吸附有机污染物的影响规律,阐明石墨烯与有机污染物的吸附机理。本研究将为石墨烯和有机污染物的环境行为预测和风险评估建立基础数据储备。实验结果表明:1)在pH5的酸性环境下两种抗生素在GO和RGO上的吸附量最高,促进吸附,从解吸曲线也可看出,酸性水体中氧氟沙星和诺氟沙星在吸附剂上的释放率较低。酸性或碱性环境均减弱了双酚A与吸附剂的相互作用,抑制其吸附。硝基苯与GO的吸附作用力在酸性环境中明显减弱,对应吸附量较低。而RGO可能由于含有的活性基团较少,受水体pH值影响不太明显。分析表明,有机污染物-石墨烯-pHs体系中,pH值的变化导致了吸附质形态的变化从而影响电离度和吸附,静电作用对石墨烯吸附有机污染物贡献比重较多。2)两种抗生素在DOM(HA和FA)的影响下,总体表现为HA影响强于FA。同时,DOM的加入明显抑制了硝基苯与GO的作用,吸附量低于单独与GO的吸附。HA的存在对RGO吸附BPA的影响最为明显,吸附量最低。分析表明,有机污染物-石墨烯-DOM体系中,DOM上活性官能团与石墨烯表面的羟基、羧基等官能团之间的氢键作用和EDA作用占据了石墨烯吸附主导机理。3)钙镁二价阳离子的存在,总体明显削弱了四种有机污染物与石墨烯的作用,其吸附作用受离子浓度的影响吸附顺序呈现为:空白>0.1M>0.25M>0.5M。分析表明,有机污染物-石墨烯-钙镁离子体系中,钙镁阳离子的存在使得带相反电荷的石墨烯胶体压缩双电层,减弱胶体之间的静电排斥,促进胶体聚集和沉积,且团聚效果随水体环境中离子强度的增加而变得更加明显。通过在水体理化性质影响下对GO和RGO吸附OFL、NOR、NB及BPA的研究,进一步明确了GO和RGO在实际水环境中对四种芳香烃有机污染物的吸附作用机制,为石墨烯及其衍生物在有机废水处理领域的应用以及其自身在的水环境污染控制提供了基础数据和理论分析基础。