石墨烯基气凝胶作为一种新型的三维碳材料,拥有超低密度、超高比表面积以及巨大的孔隙率,这使得它可以作为一种高效的吸附剂。而Pickering由于其独特的性质,在多孔材料制备方面具有广泛的应用。本文利用Pickering乳液为软模板,制备石墨烯基气凝胶,并对其内部孔道结构、弹性、表面官能团性质、元素组成等性质进行表征分析,最后以纯有机物、模拟水上浮油、模拟水中乳化柴油和亚甲基蓝等为研究对象,对气凝胶的吸附性能进行综合评价。采用氧化石墨烯（GO）和聚乙烯醇（PVA）稳定的Pickering乳液为软模板,制备聚乙烯醇-石墨烯复合气凝胶（PGA）。探究GO浓度、均质转速、油水比、乙二胺（EDA）和PVA用量等因素对乳液稳定性、粒径分布及气凝胶成型的影响,发现改变乳液配比可控制乳液粒径的大小,进而对气凝胶的密度和孔隙率进行调控。通过Raman,XRD,SEM,FT-IR和XPS等对最优制备条件下制得的聚乙烯醇-石墨烯复合气凝胶PGA-1和灼烧后的PGA-1-C进行表征,可知GO经水热反应后被还原组装形成三维网络气凝胶结构,而且其孔道直径与乳液粒径基本一致。对PGA-1和PGA-1-C进行挤压实验发现其具有轴、径双向挤压回弹性,且重复挤压200次以上仍然具良好的弹性。PGA对正庚烷等有机物具有良好的吸附能力,吸附量最高可达292 g·g-1,且可通过挤压脱附和热脱附等方式重复再生。PGA对有机物的吸附与其孔隙率直接相关,可通过降低其密度来增大其对有机物的吸附能力。PGA-1可快速吸附模拟水上浮油,并具有一定的循环使用性能。PGA-1和PGA-1-C对水中乳化柴油的单次平衡吸附量分别可达2130和4273 mg·g-1,吸附过程符合Freundlich模型和准二级动力学模型,且可重复吸附。在Pickering乳液最佳配比的基础上,加入丙烯酰胺（AM）,制得聚丙烯酰胺-石墨烯复合气凝胶（AGA）。通过上述表征手段可知,AGA中GO经水热反应后被还原组装形成三维网络气凝胶结构,而且其孔道直径与乳液粒径基本一致。AGA对有机物吸附量最高可达229 g·g-1,吸附机理同PGA。AGA对水中乳化柴油的吸附也符合Freundlich模型和准二级动力学模型,最高吸附量可达3567 mg·g-1。AGA对亚甲基蓝（MB）的吸附符合准二级动力学模型和Langmuir吸附等温线模型,最高吸附量为113.8 mg·g-1。