石油污染已成为环境领域密切关注的紧迫性问题,因而油水快速高效分离至关重要。当前研究者对油水分离领域的研究主要集中于油水吸附材料和油水过滤材料两大方向:膜过滤操作通常简单易行,其分离效率高、处理通量大,可用于工业化生产;多孔吸附材料则具备大比表面积、高孔隙率和高吸附容量,在海洋溢油回收中有天然优势。基于此,本研究课题针对石油污染问题,以静电纺丝法制备纳米纤维作为基底,分别构建膜和气凝胶功能材料用于高效油水分离,主要研究成果如下:（1）将亲水性单体丙烯酸接枝到经低温等离子体处理的电纺聚苯乙烯/聚丙烯腈膜上以制备具有超亲水和水下超疏油表面的纳米纤维膜。等离子体处理使膜表面富含自由基,有利于后续接枝过程,接触角测量表明所得接枝膜表面为超亲水状态（0°）。该接枝膜具有高比表面积,最大可达17.8 m²/g,有利于提高膜与液体的接触面积。经水润湿后膜表现出超疏油性,在水中可防止油滴粘连,表现出良好防污特性。使用仅重力驱动的过滤装置来测试膜对油水分离的性能,接枝膜可高效分离层状油水混合物和不含表面活性剂的水包油乳液,渗透通量分别可达57509 L m^-2 h^-1和6460 L m^-2 h^-1。在多次循环过滤实验后依然具备高通量和卓越分离效果。此外,在腐蚀性水环境（酸、碱、盐溶液）中膜对油水混合物仍能保持良好分离性能。（2）以再生纤维素、海藻酸钠和胶原蛋白为原料,通过定向冷冻技术对纤维素纳米纤维悬浮液进行预处理,随后对所得产品进行离子交联和硅烷化改性,制备出质量轻、弹性好、疏水/亲油的功能气凝胶材料。通过SEM可观察到排布规律且均匀的平行层状多孔结构框架,纳米纤维穿插于其中构成类“蜂窝状”三维结构,该结构有利于提高气凝胶机械稳定性。交联改性过程提高了气凝胶压缩-回弹性,使其在形变50%后能迅速恢复至原状。MTES作为硅烷化试剂成功赋予气凝胶超疏水性特性,可有效用于油水混合物的分离,其对煤油、液体石蜡和大豆油的吸油能力可达30⁴2 g/g。