本文以聚丙烯酸钠(PAASS)为络合剂，研究络合-超滤耦合新技术分离低浓度的钇离子和铈离子。通过研究络合反应机理和模型、恒容络合-超滤实验、浓缩-解络合-洗涤实验、选择性分离实验等，拓展了络合-超滤耦合技术在稀土金属离子分离提纯中的应用。　　揭示了PAASS与Y3+和Ce3+的络合反应机理，建立了络合反应数学模型。发现其络合反应符合朗格缪尔方程，且PAASS络合Ce3+的络合容量要高于其与Y3+。分别研究了PAASS与Y3+和Ce3+的恒容络合-超滤实验，结果表明：膜通量（J）与压力呈正比例关系；J随着聚合物浓度的增加有小幅度下降；当 pH值低于4.0之后，J急剧下降；随着 pH值的增大，PAASS络合金属离子的能力增大，其中PAASS络合 Ce3+的能力相对于 Y3+要强；测定了不同 pH值下的临界聚电解质金属离子质量比（CPMR），pH值从4.0到7.0，钇离子的 CPMR分别为12、8.5、6.5、5.0 mg PAASS/mg Y3+，铈离子的CPMR分别为7.0、6.0、4.5、2.5 mg PAASS/mg Ce3+；乙二胺四乙酸二钠的加入会明显降低钇离子的截留系数（RY）和铈离子的截留系数（RCe），然而Ca2+的存在仅使RY和RCe轻微下降，在这两种影响因素中，RY比RCe的下降幅度更大。　　分别考察了Y-PAASS和Ce-PAASS两种体系的浓缩-解络合-洗涤行为，结果表明：浓缩倍数为15倍时，J略有下降，RY和RCe均保持在1.0左右，Y3+和Ce3+均被有效浓缩；Y-PAASS和Ce-PAASS的解络合时间分别为30min和40min，对应解离率分别为74％和69%，J明显下降，且下降幅度一致；当洗涤液体积（Vd）达到4.5 L时，Y3+的萃取率达到85.1%，而Ce3+的萃取率只有69.0%；PAASS络合容量恢复率在Y-PAASS体系和Ce-PAASS体系中分别为98%和75%。　　研究了Y3+和Ce3+的选择性分离，结果表明：随着pH值的增加，选择性分离系数（S）逐渐减小；当 pH值等于4时，S为33，Y3+和 Ce3+在一定程度上实现了分离；S随着聚电解质金属离子质量比（PMR）的增加先增大后减小，当混合体系的 PMR等于单一 Ce3+体系的 CPMR时，S达到最大值；Ca2+与乙二胺四乙酸二钠的加入均使得RY和RCe下降，S值减小，不利于两者的分离。选择性分离的最佳条件为pH=4和PMR=6，此时S为62。