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膜蒸馏(MD)作为一种新型高效、环境友好的膜分离过程,它不仅结构简单、易操作,还能够在低温低压条件下处理一些高盐高热废水等,特别是它能够利用废热、太阳能等作为热源,使其在海水淡化、废水处理等方面都具有重要应用。然而膜污染和膜润湿所导致的膜耐久性问题,是阻碍MD技术发展的瓶颈。本研究分别从膜表面的物理结构和材料化学性质入手,选取聚偏氟乙烯(PVDF)和碳纳米管(CNT)为膜基材,提出基于纳米印铸、原位覆合等超疏水膜的多种制备方法,旨在提高膜在MD过程中的分离和抗污染性能。主要的研究内容和结果如下:首先,以PVDF为膜基材,从膜表面物理微纳结构构筑的角度入手,提出一种基于纳米印铸技术的超疏水膜制备方法。研究以不锈钢网(SSM)和具有其负性结构的聚二甲基硅氧烷(PDMS)凝胶为模板,制备出两种具有不同表面纹理的PVDF膜,并在膜表面形貌、润湿特性、MD性能以及抗污染性能方面进行系统表征。基于PDMS模板制得的膜具有与SSM相同的编织型表面纹理,其接触角和滑动角分别为～153°和>90°,表现出疏水但高粘附的润湿特性。而基于SSM模板制得的膜具有波浪型表面纹理,其接触角和滑动角分别为～164°和～6.8°,表现出超疏水的特性。此外,两种纹理膜均具有更高的水通量和更优的抗污染性能,其盐截留率>99.8%。其次,研究从膜材料化学性质入手,选取非极性的CNT为基础材料,以交叉堆叠的方式,制备超顺排CNT疏水膜,并对具有不同编织层数的超顺排CNT膜的基本性质及MD脱盐性能进行系统研究。结果表明交叉层数影响超顺排CNT膜的结构和性能,与商业膜相比,CNT膜通量稳定性更高,截留率>99.8%,表现出良好的抗污染能力。最后,研究结合前两部分,基于纳米印铸和原位覆合联合应用的技术方法,制备了一种具有表面非极性涂层的超疏水PVDF膜,并在基本性质、MD性能以及抗污染性能方面对膜进行系统表征。结果表明,与原始膜(未涂覆CNT)相比,CNT的加载有利于维持稳定的截留率(>99.9%),并改善膜的抗污染能力。上述超疏水膜具有较好的抗污染和抗润湿性能,具有较好的应用潜力,为此类用于MD的膜材料的开发和应用提供了新思路。