聚偏氟乙烯（PVDF）膜具有优异的抗氧化性、高的热稳定性、高的选择性、优异的化学稳定性以及机械强度,是目前应用最为广泛的含油废水分离膜材料之一。但是普通的PVDF膜难以达到高通量高选择性以及长期稳定的乳液分离,因此改善膜的表面结构与润湿性是提高其油水分离性能的关键。本文通过相分离法制备了多种PVDF膜,系统地研究了制备工艺对膜结构与性能的影响,研究了表面结构对纳米颗粒的负载以及浸润性和油水分离性能的影响,进一步通过预修饰基底的方法制备了具有非对称浸润性的Janus膜。本文主要完成的工作如下:通过原位聚合法在PVDF溶液中聚合交联聚丙烯酸（PAA）,并使用蒸汽诱导相分离法（VIPS）制备了p H响应性PVDF/PAA多孔膜。通过表征发现在蒸汽中暴露使得膜表面形成了特殊的结构,膜的孔径和孔隙率增加同时表面的羧基浓度也增加。PVDF/PAA膜具有p H响应性,暴露时间为5分钟的膜拥有最高的水通量613.9±45.7 L·m-2·h-1·bar-1。通过改变p H值,发现PVDF/PAA膜的孔径随p H值升高而减小。PVDF/PAA膜具有吸附铜离子的能力,在20分钟的静态吸附后达到饱和,吸附量最高为78.2±0.4 mg/g,并且随p H的变化能脱吸附。将β-Fe O（OH）纳米棒成功负载在PVDF/PAA膜的表面上,使得PVDF/PAA膜同时具有油水分离以及光催化降解的双重能力。表征发现VIPS过程能有效地提高膜的孔径和孔隙率,并使得β-Fe O（OH）纳米棒的负载量得到了提高。当空气中暴露时间为5分钟时,水接触角达到了33.9±5.5°,其纯水通量为1300 L·m-2·h-1·bar-1,在油水分离过程中的通量为604.8 L·m-2·h-1·bar-1,并且在三次循环中保持稳定。在修饰β-Fe O（OH）纳米棒后,PVDF/PAA膜能通过光芬顿反应降解甲基蓝溶液。在无纺布基底上预修饰PDMS作为保护层,并在PVDF铸膜液中添加聚乙烯亚胺（PEI）,进一步在膜表面生长一层亲水纳米二氧化硅层,最终通过机械剥离无纺布基底获得了Janus膜。在机械剥离过程中,无纺布上的PDMS转移至了Janus膜的下表面,并且下表面的粗糙度增加了,这是因为无纺布上的微纳米结构作为模板“打印”到膜的下表面上。Janus膜拥有非对称的润湿性,下表面的接触角为152.4°,上表面的接触角为35.3°,在不同的水油界面之间表面出不同的漂浮状态。同时对表面活性剂稳定的乳液表现出良好的分离性能,分离水包甲苯乳液时的水通量为172.8±4.8 L·m-2·h-1,油截留率为99.72±0.01%。同时对正己烷包水型乳液也有分离的可能,其正己烷通量为237.6±12.0 L·m-2·h-1,水截留率为92.25±0.98%。Janus膜在三次乳液-水循环测试中表现出良好的稳定性并且拥有优秀的定向传输溶液的能力。