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PVDF分离膜具有良好的化学稳定性和热稳定性,广泛应用于水处理领域。凹凸棒土(ATP)作为天然纳米无机物,具有比表面积大、吸附效果好等特点,可应用于重金属离子吸附研究领域。聚酰胺-胺(PAMAM)超支化聚合物拥有大量胺基、酰胺基和羰基等官能团,且其数量随其代数的增加而增加,分子内存在空腔,可吸附、螯合和包裹重金属离子。本文针对水体中重金属离子污染问题,以PVDF分离膜为基体,以PAMAM为有机改性剂,ATP为无机吸附材料,制备具有重金属离子吸附能力的功能复合膜。(1)通过Michael加成及酰胺化反应,循环发散制得超支化PAMAM聚合物。进而,采用界面聚合法,以PVDF膜为基体,以PAMAM为水相单体,均苯三甲酰氯(TMC)为油相单体,制备了不同PAMAM代数的表面改性的超支化PAMAM/PVDF复合膜。研究表明,PAMAM拥有超支化大分子的空腔规整结构,粒径均一稳定,表面游离态氨基成指数增加；复合膜呈现独特“类支化”多孔结构,支化层保持了0-5gm的表面厚度,亲水性有了很大提升,PVDF/G3.0-PAMAM初始瞬时接触角可达到39.40,复合膜对Ni2+、Cu2+、Cd2+的吸附能力较纯PVDF膜有一定改善,且随着接枝代数的增加吸附能力越来越大；吸附动力学研究表明,复合膜重金属离子吸附机理符合拟二级动力学模型。(2)对ATP进行超支化PAMAM改性,制备了ATP-gPAMAM。采用溶胶-原位聚合法制备了不同代数的PVDF/ATP-g-PAMAM复合膜。研究表明,ATP-PAMAM具有较高的接枝率,可在有机溶剂中良好分散,保持200nm的成捆纺锤体和球状结构。复合膜中无机纳米颗粒的填充发挥了制孔作用,ATP-gPAMAM的引入使膜表面粗糙度增大,亲水性有所改善。复合膜对Ni2+、Cu2+、Cd2+等的吸附能力增大,PVDF/ATP-G3.0复合膜对Ni2+、Cu2+、Cd2+的吸附容量分别达到124.28mg/g、155.19mg/g和125.55mg/g。吸附动力学研究表明,吸附机理符合拟二级动力学模型,同时与拟一级动力学模型相差较小,即吸附过程物理化学并存。(3)通过PVDF“渗透”SA浸没相转化法制备出PVDF/SA共固定ATP组合膜。研究表明,SA的引入提高了ATP的利用率,PVDF/SA/ATP功能组合膜具有典型的双层膜结构,膜两侧展现出各异的形貌及性能,且均体现出优异的亲水性能,重金属离子吸附实验体现了此双层膜有良好的应用前景。