随着环保意识的增强,人们迫切需要一种能够有效处理油-水混合体系的方法。Janus膜因其独特的分离性能在油水分离领域展现出良好地应用前景。实现Janus膜的独特分离性能的关键是设计和构建非对称润湿性表面。本文中,Janus膜的制备是相分离与微模塑和表面涂覆三者共同作用的结果,疏水面的制备是基于最后成膜过程中无纺布的剥离（相分离与微模塑）,亲水面的制备是基于多巴胺快速沉积下的两步改性（相分离膜与表面涂覆）。将Janus膜应用于油水分离和抗污染性能研究。具体过程如下:1、采用非溶剂致相分离（NIPS）法制备了PVDF（聚偏氟乙烯）微孔膜（基膜）,探讨不同凝固浴组成对膜结构与性能的影响。结果表明,随凝固浴中NMP（N-甲基吡咯烷酮）含量增加,膜表面变得疏松多孔,膜底面（无纺布覆盖一侧）水接触角逐渐增大,通量也逐渐增大。当NMP体积含量增加到12%,膜的孔隙率及通量达到最大,继续增加NMP含量,膜的孔隙率及通量逐渐降低。因此,确定了凝固浴中NMP体积含量为12%。2、对制备的PVDF基膜采用多巴胺亲水改性下的两步修饰策略,经剥离无纺布后成功制备Janus膜（有无纺布覆盖一侧为Janus-B面、无无纺布覆盖一侧为Janus-T面）。首先探讨在高温搅拌下,多巴胺单面涂覆的可能性。后分析多巴胺的涂覆时间对膜结构与性能的影响,最后将硅酸钙水合物通过层层自组装引入聚多巴胺涂层,研究了自组装次数对膜结构与性能的影响。结果表明,在60℃、300 r/min的条件下,无纺布可以有效防止多巴胺对Janus-B面的涂覆。根据接触角、纯水通量、机械性能测试结果,在多巴胺涂覆45 min,自组装次数15次时,制备的膜较优,即M-P45-15c膜。此时Janus-T面接触角为3.8°,Janus-B面接触角为151°,两面润湿性差异近150°。Janus-T面水通量为853.6 L/m-2·h-1,为未涂覆多巴胺膜通量的10倍,为仅涂覆多巴胺膜的5倍。此外,该条件下Janus膜的拉伸强度为6.19 MPa,具备较优的机械性能。3、通过分离通量、油中含水量及化学需氧量（COD）研究了M-0（基膜）、M-P45（多巴胺涂覆45 min）以及M-P45-15c膜分离油-水混合体系的性能,并对膜的Janus-T面进行了抗污染性能分析。结果表明,M-P45及M-P45-15c膜均可通过转换膜表面实现水包油、油包水和油水混合物的分离,而M-0膜无法分离水包油。M-P45-15c膜在分离无/有表面活性剂的水包油乳液时,其渗透液COD分别符合石油化工行业含油污水排放的一级/二级标准。同时,抗污染性能表明更高亲水性的膜具备更优的抗污染性能。