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金属有机骨架（MOF）材料具有比表面积高、孔道结构规整可调、结构多样性、热/化学稳定性以及易修饰性等特点,使其成为良好的膜分离材料之一。而目前MOF膜分离性能的提升仍面临诸多挑战,关键仍是高性能膜的制备。本论文提出并采用同源金属化合物自转化策略,在多孔管式陶瓷载体和不锈钢网上制备了一系列的新型MOF分离膜,包括高取向二维MOF膜、双金属MOF膜以及高取向二维双金属MOF膜,并应用于油水分离、气体分离以及渗透蒸发液体分离多个分离领域,拓展了MOF膜的应用范围。主要研究内容和结果如下:（1）利用同源氧化物诱导成膜原理,在只含有机配体的合成液中,通过在不锈钢网上预引入一层ZnO纳米棒自转化制备了高度竖直取向的二维Zn2（b Im）4纳米片式膜。对ZnO纳米棒转化为Zn2（b Im）4纳米片式膜的生长过程进行了详细探究,发现ZnO纳米棒为Zn2（b Im）4纳米片的取向生长提供了良好的导向作用,所形成的纳米片宽度为2μm、长度为2-4μm、厚度可达200 nm。鉴于Zn2（b Im）4材料本身的疏水性以及竖直取向二维膜的特殊微观结构,首次将其应用于油水混合物的高效分离。针对分层的油水混合物和油水乳浊液,选取了不同孔径的不锈钢网为载体,设计制备了不同的膜分离器对多种类型的油水混合物分离进行了考察,并探究了分离机制。其中对二氯甲烷/水混合物的分离效率超过99.8%,渗透率高达101400 L·m-2·h-1,该膜层在300°C高温焙烧以及在20次循环分离测试后仍具有高达99%的分离效率,展示出优异的分离性能和良好的高温稳定性和重复使用性,进一步拓展了二维MOF膜的应用领域。（2）针对Co基MOF膜制备以及二维MOF膜取向调控的难题,采用在多孔管式载体表面引入高取向性的二维Co（OH）2纳米片层作为前驱体层的策略,在只含有机配体的合成溶液中,自转化制备了高取向性的二维Co2（b Im）4管式膜。考察了Co（OH）2自转化为二维Co2（b Im）4纳米片的可行性及反应参数的影响,研究发现:由于Co（OH）2纳米片的超薄结构及高反应活性,在优化合成条件下,其可以诱导二维Co2（b Im）4纳米片式膜的取向生长而形成连续完整的取向二维膜。所得高取向二维Co2（b Im）4膜具有良好的气体分离选择性,对H2/CO2、H2/N2和H2/CH4的双组分气体分离系数分别可达19.0、12.7和21.5,均远高于相应的Knudsen扩散系数,体现了良好的筛分性能。并且该二维膜展现出良好的热稳定性和长时间操作稳定性,具有一定的应用前景。（3）针对双金属MOF管式膜制备难的问题,提出采用羟基双金属盐（HDS）为诱导、并结合气相转化（VPT）的策略,在多孔氧化铝管式载体上,先引入一层Zn/Co-HDS中间层为诱导,然后置于有机配体蒸气氛围中自转化制备了高取向二维双金属（Zn/Co）2（b Im）4管式膜。先对HDS自转化形成（Zn/Co）2（b Im）4的可行性进行了优化探究,为调控合成二维双金属（Zn/Co）2（b Im）4膜奠定了基础。通过对反应时间、金属源以及加热方式等关键反应参数的调控,对二维双金属（Zn/Co）2（b Im）4膜的形成机理进行探究,发现HDS层以及VPT策略是调控二维双金属MOF膜取向生长的两个关键因素。通过调节HDS层的生长高度可以调控MOF膜层的厚度。将获得厚度为80 nm的二维双金属（Zn/Co）2（b Im）4膜进行气体渗透分离性能测试,其中H2分子渗透率为1.68×10-7mol·m-2·s-1·Pa-1,H2/CO2、H2/N2和H2/CH4的理想选择性分别高达54.1、50.6和67.9,优于相应的单金属MOF膜和非取向的双金属MOF膜,体现出了二维MOF纳米片式膜和双金属MOF膜的协同效应和双重优势。此制备过程简便高效,有机配体可以重复使用,降低了制膜成本,易于放大合成。（4）为了拓展双金属MOF膜的应用范围,在多孔氧化铝管式载体上,利用引用的HDS中间层为诱导,在只含有机配体的溶液中自转化制备了双金属Zn/Co-ZIF管式膜。首先对诱导形成双金属Zn/Co-ZIF粉末进行了考察优化,获得了HDS自转化形成Zn/Co-ZIF的最佳条件和影响规律;然后在多孔管式载体上原位引入HDS层,经自转化形成了双金属Zn/Co-ZIF管式膜,并调节HDS层中金属比例以形成不同Zn/Co比例的双金属膜。经吸附实验及模拟计算均表明:双金属Zn/Co-ZIF比单金属Zn-ZIF-8和Co-ZIF-67具有更高的甲醇（Me OH）/甲基叔丁基醚（MTBE）吸附选择性,将所得双金属Zn/Co-ZIF膜应用于Me OH/MTBE混合体系渗透蒸发分离,在50℃条件下,膜对15 wt%Me OH/MTBE混合物渗透蒸发分离选择性高达6985,渗透率达到1.96 kg·m-2·h-1,并具有良好的长时间操作稳定性,展示了优异的分离性能。此合成策略可扩展到其他类型的双金属MOF膜的合成,具有一定的普适性,开辟了一种新型制备高性能双金属MOF分离膜的合成路线。