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目前，含油废水的有效处理是环境领域的众多难题之一。膜分离技术因具有分离效率高、能耗低、节省空间、无二次污染等优点而在含油废水处理方面有巨大的应用潜力。但是，膜污染问题制约了膜技术在油水分离领域的应用。超浸润膜材料因具有优异的抗污染性能而有望解决这一问题。本文以超浸润表面为基础，通过调控膜材料的表面形貌和化学结构开发出多种超浸润复合膜以实现对多种含油废水的高效处理。本论文的研究如下。
基于贻贝仿生技术，采用四氢呋喃诱导聚多巴胺聚合改性法，在聚四氟乙烯膜表面引入具有微粗糙纳米微球结构和亲水基团的聚多巴胺层，得到超亲水及水下超疏油聚多巴胺改性聚四氟乙烯膜。该膜对水包油型乳化油废水具有较高的油水分离效率(大于99.0%)及较强的抗污染性能。
采用直写墨水三维(3D)打印技术制备具有有序多孔结构的聚乙烯醇/醋酸纤维素/硅纳米颗粒复合网膜。该网膜水接触角约为18.14±2.61°，水下的油接触角约为159.14±0.59°，具有超亲水性和水下超疏油特性。仅在重力作用下，该网膜就能够实现浮油型含油废水的高效分离(油截留率大于99.0%)。
基于硅氢加成反应，在多孔材料上(包括海绵、滤纸、玻璃纤维膜)涂覆聚二甲基硅氧烷-co-聚二甲基氢硅氧烷(PDMS-co-PMHS)层以制备多种超疏水及超亲油PDMS-co-PMHS改性多孔材料。所制备的PDMS-co-PMHS改性海绵具有超疏水及超亲油特性、高油吸附能力(可达初始重量的143倍)及良好的抗污染特性；所制备的PDMS-co-PMHS改性滤纸具有超疏水及超亲油特性，对油水混合废水具有高油通量(约2000-3000L/m?2.h?1)及高水截留率；所制备的PDMS-co-PMHS改性玻璃纤维膜在处理油包水乳化液时表现出良好的油水分离效率(水截留率约为99.90%)。
采用喷涂技术将含碳氟表面活性剂/氟硅烷/硅纳米颗粒的水溶液涂覆到氨基化改性聚偏氟乙烯复合膜表面，得到具有双疏特性的聚偏氟乙烯复合膜。该双疏复合膜具有良好的疏水及疏油特性。在膜蒸馏过程中，其对含油盐溶液具有良好的抗油污染性能、抗浸润性能和接近100%的脱盐率。
基于贻贝仿生技术，采用四氢呋喃诱导聚多巴胺聚合改性法，在聚四氟乙烯膜表面引入具有微粗糙纳米微球结构和亲水基团的聚多巴胺层，得到超亲水及水下超疏油聚多巴胺改性聚四氟乙烯膜。该膜对水包油型乳化油废水具有较高的油水分离效率(大于99.0%)及较强的抗污染性能。
采用直写墨水三维(3D)打印技术制备具有有序多孔结构的聚乙烯醇/醋酸纤维素/硅纳米颗粒复合网膜。该网膜水接触角约为18.14±2.61°，水下的油接触角约为159.14±0.59°，具有超亲水性和水下超疏油特性。仅在重力作用下，该网膜就能够实现浮油型含油废水的高效分离(油截留率大于99.0%)。
基于硅氢加成反应，在多孔材料上(包括海绵、滤纸、玻璃纤维膜)涂覆聚二甲基硅氧烷-co-聚二甲基氢硅氧烷(PDMS-co-PMHS)层以制备多种超疏水及超亲油PDMS-co-PMHS改性多孔材料。所制备的PDMS-co-PMHS改性海绵具有超疏水及超亲油特性、高油吸附能力(可达初始重量的143倍)及良好的抗污染特性；所制备的PDMS-co-PMHS改性滤纸具有超疏水及超亲油特性，对油水混合废水具有高油通量(约2000-3000L/m?2.h?1)及高水截留率；所制备的PDMS-co-PMHS改性玻璃纤维膜在处理油包水乳化液时表现出良好的油水分离效率(水截留率约为99.90%)。
采用喷涂技术将含碳氟表面活性剂/氟硅烷/硅纳米颗粒的水溶液涂覆到氨基化改性聚偏氟乙烯复合膜表面，得到具有双疏特性的聚偏氟乙烯复合膜。该双疏复合膜具有良好的疏水及疏油特性。在膜蒸馏过程中，其对含油盐溶液具有良好的抗油污染性能、抗浸润性能和接近100%的脱盐率。