膜污染是制约膜分离技术高效、广泛应用的瓶颈。诠释膜污染机理并开发膜污染控制策略已成为膜分离领域的关键科学问题之一。为了实现对聚偏氟乙烯(PVDF)膜的功能化设计，需对其进行胺化改性以引入胺基活性位点。本文研究了PVDF膜表面的胺化机理，并比较了不同分子结构胺的亲核反应活性大小。分析可得三种不同分子结构胺的亲核反应活性顺序为:哌嗪＞乙二胺＞二乙胺。此外，PVDF膜的胺化反应程度随着反应温度、胺的浓度和pH值的增加而增加。本研究为PVDF膜表面改性提供了一种新方法。　　对于膜污染，现有研究采用的通行策略是对膜表面进行亲水化改性。然而，长期运行过程中，改性后的膜表面仍会被污染，适宜的化学清洗仍是保障分离膜稳定运行的必要手段，因此，膜污染后的清洗效率成为影响膜分离过程性能的重要因素。基于此，本文构建了具有化学清洗响应性的膜表面以期提高连续膜过滤过程的膜清洗效率。一方面仍是致力于提高膜的抗污染性;另一方面由于膜表面存在pH响应性分子，因而可以实现在线化学脉冲清洗，即周期性地改变料液的pH值，使得膜表面分子链发生周期性地伸展膨胀变化，破坏污染层的完整性，使污染物从膜表面脱落，从而获得较高的通量恢复率。接触角结果表明改性膜的亲水性明显提高;溶胀度结果证明改性膜具有pH响应性，使得化学能与机械能之间的相互转化成为可能。在分离大豆油水乳液以及BSA溶液时，改性膜的耐污染性能要高于原膜，而且改性膜具有较好的在线化学清洗响应特性，经过五次循环后大豆油水乳液及BSA溶液的通量恢复率可分别达到90.3％和95.2％。　　最后，基于膜法水处理过程中遇到的污染物通常具有疏水亲油性这一事实，本文将全氟烷基引入到具有化学响应性的亲水膜表面，从而构建非连续的疏油性“氟岛”结构。疏油性结构的引入可降低污染物与膜表面间的相互作用，从而进一步提高膜表面的抗污染性能。同时，利用pH响应性分子的化学脉冲作用来提高膜的清洗效率。接触角实验结果表明，干态的全氟烷基改性膜的大豆油接触角高达96°。此外，经不同pH值水溶液润湿后的全氟烷基改性膜表面大豆油接触角可稳定维持在36°以上，高于PVDF亲水改性膜的25°(pH=6)和原PVDF膜的0°。持续的大豆油/水乳液过滤实验结果表明，PVDF原膜、PVDF亲水改性膜及全氟烷基改性膜的抗污染性能逐渐提高，通量衰减率分别为81.5％、62.0％和21.4％。此外，全氟烷基改性膜还显示出优异的在线化学脉冲清洗效果，经过五次循环后，过滤大豆油水乳液的通量恢复率可达到96.3％。