近年来，随着经济的发展，石油开采、油品运输等过程的泄漏造成了越来越严重的环境污染，并已严重威胁到人类的生存。如何有效的祛除这些油类污染物成为了全球性的研究课题。为此，我们以石墨烯为原材料，成功制备了一种新型的石墨烯海绵。石墨烯是一种由碳原子以特殊结构排列而成的单层片状结构的新材料是世上已知的最薄、最坚硬的纳米材料，而且它的柔韧性也很强，对芳香性的分子具有很强的吸附能力。利用石墨烯的这些特性，我们将石墨烯和聚合物复合到一起，通过原位聚合的方法合成了石墨烯海绵（如下图1所示）。石墨烯海绵的合成过程简单，条件温和，海绵的形状和大小可以通过改变容器的形状和大小来控制，成本低，可大规模批量生产。所制成的海绵具有亲油疏水、大孔径、高弹性等特点，能够特异性的吸附水体中的油类（如：汽油、柴油、原油等）和有机污染物（如：四氯化碳、正己烷、环己烷等），并且利用其弹性可以将吸附的油类污染物挤出，可进行循环利用。因此，这种新型石墨烯海绵在处理油水混合物领域具有广阔的应用前景，可以用于处理海洋溢油，含油废水，生活污水等。