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目前，基于聚阴和聚阳离子之间的静电吸附可以自组装出性能优异的聚电解质多层膜。但是，基于静电吸附组装的多层膜在很多极端环境下不稳定，因而限制了它们的应用范围。而共价交联可使多层膜的稳定性增强，相比于静电LbL组装，共价组装多层膜在耐盐溶胀性方面展现了更高的稳定性，这为LbL多层分离膜的工业应用提供了可能。本研究在课题组前期动态LbL技术研究的基础上，采用经硅烷偶联剂改性后的管式陶瓷膜作为基膜，通过动态LbL技术在管式陶瓷膜内表面分别组装PAA/PVA/GA，再通过热交联引发层间反应，生成共价键，形成稳定性强的多层复合分离膜。本研究首次在管式陶瓷膜基底上，组装了基于共价作用的有机-无机多层分离膜，并将其用于渗透汽化和纳滤领域，取得了较好的分离效果。本文首先对基于共价作用组装有机-无机复合膜的成膜机理进行了研究。采用Zeta电位仪跟踪了有机聚合物PAA、PVA与GA在陶瓷膜内表面的动态LbL组装过程。利用红外光谱仪证实了层与层之间羧基与羟基的共价反应。SEM观察发现，组装多层膜后支撑体表面的大孔消失，膜表面变得致密，断面电镜图可以观察到复合层的厚度，进一步证明有机物已经成功组装到陶瓷膜内表面。将有机聚合物组装在石英基片上制备PAA/PVA/GA多层膜，并利用AFM和接触角测量仪观察组装层数对膜表面结构及亲水性能的影响。结果表明，随着层数的增加，膜表面粗糙度降低，接触角变小，亲水性增强。本文将基于共价作用力组装的有机-无机复合膜用于不同体系的分离。首先将组装的复合膜用于多种有机溶剂/水体系的渗透汽化分离。结果表明，当进料液温度为75°C，乙醇含量为95wt%的乙醇/水溶液，复合膜的透过液水含量和渗透通量分别为99.5%和102g/m2h。初步探索了复合膜对染料/盐体系分离的可行性。结果显示，当刚果红浓度为100mg/l，盐浓度为1000mg/l时，复合膜对刚果红的截留率为97%以上，对盐的截留率均保持在3%以下，说明染料脱盐的效果很好。通过研究水洗和酸洗后有机-无机复合膜的截留性能，发现复合膜对染料和盐的截留率基本不变，表明共价交联多层膜即使在酸和盐的存在下性能仍然比较稳定。因此，共价交联有机-无机复合膜在分离领域有很广阔的应用前景。