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氧化石墨烯（GO）是一种典型的二维片状材料,有较大的比表面积,其表面含有的大量含氧官能团,可以利用一些小分子或官能团对其表面进行修饰,得到功能化的GO,用于废水中某些重金属离子的去除。此外,氧化石墨烯可以用作一种优秀的基底,在其上负载合适的半导体,可以用于合成具有优异性能的光催化剂。过渡金属硫化物CoS2具有较宽的光响应范围,可以利用太阳光中紫外、可见以及近红外光,是用作光催化的理想材料。然而由于其带隙较窄,光生载流子分离效率较低,导致其光催化效率较低,当与其他半导体构成异质结时,可以提高光生载流子的分离效率。因此,我们采用氧化石墨烯作为基底,通过溶剂热法分别制备的到具有较高吸附容量的吸附剂和光催化剂,分别用于废水中Hg（II）和Cr（VI）的去除,具体研究成果如下:通过水热法合成了CoS2/GO复合材料作为一种吸附剂,用于废水中Hg（II）的选择性去除。通过扫描电子显微镜（SEM）、透射电子显微镜（TEM）、X-射线粉末衍射（XRD）、红外光谱（FT-IR）等表征手段探究了吸附剂对Hg（II）离子吸附前后形貌以及化学结构的变化,发现其中,CoS2以颗粒状形貌均匀地负载在GO上,且对Hg（II）离子吸附后,形貌并没有发生明显的变化。此外,对溶液pH、温度以及吸附剂的吸附容量等进行了研究,结果表明,吸附过程符合Langmuir等温吸附模型,最大吸附量为1267 mg/g,表明吸附剂对Hg（II）的吸附过程是单分子层吸附。此外,当利用吸附剂对Hg（II）离子进行5次循环使用时,发现每次对于Hg（II）离子的去除率均能达到95%以上,这表明吸附剂具有较高的稳定性。通过溶剂热法合成了系列不同GO含量的CoS2/g-C3N4-GO复合材料作为一种光催化剂,将剧毒重金属Cr（VI）还原为低毒Cr（III）,被证明具有良好的光催化性能。利用多种分析方法对制备的复合光催化剂进行表征。结果表明,当将CoS2与g-C3N4和GO复合后,光响应范围拓展到可见以及近红外区域,解决了光催化剂光响应范围窄的问题。另外,g-C3N4与CoS2构成异质结,降低了光生电子和空穴的再结合率,克服了光生载流子再结合率高的问题。研究发现,高的GO含量和低的溶液pH值明显有利于Cr（VI）的还原,并且GO含量为20%,其光催化效率分别是纯CoS2和g-C3N4的12.3倍和2.5倍。最后,通过对光催化机理的研究,发现超氧自由基是催化过程主要的活性物种。