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超滤膜通常只能截留分子量大于500的大分子物质，对小于其孔径的小分子物质和金属离子去除效果极其有限。因此，越来越多的研究致力于超滤膜的改性，旨在强化超滤膜对小分子物质和金属离子的去除能力。本文将氨基化改性的MCM-41介孔分子筛(NH2-MCM-41)和超滤膜有机结合，利用高比表面NH2-MCM-41修饰改性超滤膜使其对重金属Cr(Ⅵ)，Cu(Ⅱ)具有较好的去除效率，同时提高其抗污染性能。 （一）首先通过水热合成法制备高比表面的MCM-41介孔分子筛，用氨丙基三乙氧基硅烷(APTS)对其进行改性，得到氨基化MCM-41介孔分子筛(NH2-MCM-41)。ATR-FTIR、BET、XRD、SEM、TEM等表征结果说明氨基基团成功接枝于分子筛上，改性后的分子筛孔径、孔容、粒径均有不同程度减小，但仍保持规则的六方孔道结构。 （二）通过浸没沉淀相转化法制备了PVDF（聚偏氟乙烯）膜作为复合膜支撑层。以间苯二胺(MPD)和均苯三甲酰氯(TMC)为单体，采用界面聚合法制备复合超滤膜(c-PVDF);利用复合皮层表面残余酰氯基团进一步将NH2-MCM-41接枝于其表面，热处理后得NH2-MCM-41接枝改性的复合超滤膜(g-PVDF)。SEM、ATR-FTIR、XRD、接触角仪等表征说明g-PVDF膜表面接枝了一层均匀的亲水的NH2-MCM-41纳米颗粒，和c-PVDF膜相比，其接触角从80°降到13°。利用死端过滤装置研究了g-PVDF、c-PVDF、PVDF膜的截留率、抗压实率、纯水通量(PWF)、膜孔径等基本性能指标。结果表明g-PVDF膜的纯水通量相比PVDF膜有所下降，但高于c-PVDF膜，同时其截留率为三者中最高。 （三）进一步研究了g-PVDF膜对重金属Cr(Ⅵ)和Cu(Ⅱ)的吸附性能，结果表明在初始浓度为20 mg/L、pH分别为3.5和6.0时，g-PVDF膜对两种重金属均有良好的吸附能力，分别为2.8 mgCr/g膜和3.7 mgCu/g膜;且吸附在5min快速达到平衡，而未接枝分子筛的c-PVDF膜对重金属几乎没有吸附能力。超滤实验研究表明，在0.1 MPa压力下，g-PVDF膜对含重金属(Cr、Cu)的进水可以进一步净化。出水中重金属的浓度在近7h内始终保持在初始浓度以下。 （四）研究了PVDF、c-PVDF和g-PVDF膜的抗污染性能及其对模拟水样中UV254的去除能力。结果表明在1h过滤实验中，PVDF原膜的衰减率最大，达到了51.4％; c-PVDF膜次之，达到31.5％;而g-PVDF膜的通量衰减率只有24.8％。用去离子水清洗后，三种膜的通量恢复率分别为70.8％(PVDF膜)、78.7％(c-PVDF膜)、86.8％(g-PVDF膜)。接枝了NH2-MCM-41的g-PVDF具有较为明显的抗污染优势。三种膜对模拟水样中UV254的去除率结果表明:g-PVDF对UV254的去除率最高为87.1％，c-PVDF为73.2％，而PVDF原膜仅35.3％。此外，g-PVDF纯水通量(58.4 L/m2·h·bar)是c-PVDF膜(22.5 L/m2·h·bar)的2.6倍。