钢材在生产、储运过程中，如不经防锈处理，在较短时间内就会产生锈蚀，对成品钢材的外观和性能产生不良影响，锈蚀严重的甚至会造成钢材报废。钢铁生锈给国民经济造成巨大损失，全世界每年因生锈而报废的钢铁达几千万吨，我国2000年因腐蚀造成的经济损失达5000亿人民币，因此防锈液的研究对钢铁材料的保护具有重要作用。过去使用的金属水基防锈液大多数都含有亚硝酸钠，亚硝酸盐型水基防锈液具有价廉、效果良好及使用方便、易去除等明显优点，故被广泛使用，但人们证明亚硝酸盐能转化成致癌物而使其使用和排放受到严格限制。由于环保等原因，多年来人们一直在致力于非亚硝酸盐环保型水基防锈剂的研究，取得了较大的进展。防锈油防锈性虽好，但成本高，而且给钢铁制品后期处理带来困难。近几年，环保型水基防锈剂的研究得到国内外的广泛关注，特别是长效水基防锈剂的研制已成为一种趋势。
凡是用水作溶剂或者作分散介质的涂料，都可称为水性涂料。依据涂料中粘合剂类别,水性涂料被分为两大类：天然物质或矿物质（如硅酸钾）的天然水性涂料和人工合成树脂（如丙烯酸树脂）的石油化工水性涂料。此处仅对人工合成树脂类的水性涂料进行阐述。
水性涂料包括水溶性涂料、水稀释性涂料、水分散性涂料（乳胶涂料）3种。水溶性涂料是以水溶性树脂为成膜物，以聚乙烯醇及其各种改性物为代表，除此之外还有水溶醇酸树脂、水溶环氧树脂及无机高分子水性树脂等。
水稀释性涂料是指后乳化乳液为成膜物配制的涂料，使溶剂型树脂溶在有机溶剂中，然后在乳化剂的帮助下靠强烈的机械搅拌使树脂分散在水中形成乳液，称为后乳化乳液，制成的涂料在施工中可用水来稀释。水分散涂料主要是指以合成树脂乳液为成膜物配制的涂料。
乳液是指在乳化剂存在下，在机械搅拌的过程中，不饱和乙烯基单体在一定温度条件下聚合而成的小粒子团分散在水中组成的分散乳液。将水溶性树脂中加入少许乳液配制的涂料不能称为乳胶涂料。严格来讲水稀释涂料也不能称为乳胶涂料，但习惯上也将其归类为乳胶涂料。
其中,针对复杂环境基质中的痕量污染物开发高效率和高选择性的吸附材料是样品前处理的关键。石墨烯是一种全部由碳原子六元环构成的二维晶体,是一种新型的二维纳米材料。由于其优异的物化性质,石墨烯在环境样品前处理中也具有巨大的应用潜力。首先,石墨烯具有超大的比表面积,理论上具有超大的吸附容量；其次,石墨烯是由碳原子六元环构成的,其兀电子共轭体系和疏水表面非常适合于环境中芳香类物质和非极性污染物的吸附与萃取；再次,石墨烯具有良好的化学稳定性,可应用于各种溶剂条件和各类环境样品；最后,石墨烯的制备方法多样, 目前已经可以通过廉价的石墨和简单的化学方法来制备大批量的石墨烯,因此非常有利于石墨烯的广泛应用。这些性质使石墨烯成为一种优异的固相萃取( SPE)吸附材料用于环境水样中的污染物分析。