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本研究采用有机聚合物微球与原位杂化的无机纳球通过层层吸附自组装技术(LbL)分别在无机陶瓷支撑体、有机多孔聚合物支撑体上构筑具有优先透水渗透汽化功能的微纳球有机-无机渗透汽化多层膜。 本文首先通过分散聚合法制备了聚甲基丙烯酸缩水甘油酯(PGMA)微球，考察了温度对微球合成的影响并确定了微球合成的适宜温度；采用聚乙烯亚胺(PEI)对微球进行氨基化改性使其荷正电，改性后的微球与聚阴离子PAA通过静态LbL技术组装在石英基片表面，并对其成膜机理进行了研究。采用Zeta电位研究了氨基化微球与聚电解质之间的相互作用；原子力显微镜和扫描电镜表征了膜的形貌和微结构变化；接触角表征进一步分析了膜表面微结构的变化对膜亲水性的影响。结果显示，利用自组装技术可以在支撑体表面组装微球堆积膜，同时膜呈现出较好的亲水性。基于此，初步尝试了在三维陶瓷支撑体上组装微球堆积有机-无机复合膜，并对制得的复合膜进行了渗透汽化性能评价。渗透汽化结果表明，在复合层数为5层，进料液为95wt％的乙醇和水，进料液温度为75℃条件下，分离因子达到9.57，渗透通量为393.47g/(m2·h)。由SEM可看出，由于堆积过程中球与球之间的堆积孔使得膜表面存在一些缺陷，从而导致膜的分离因子较低。 为改善膜的分离性能，本研究尝试了采用动态LbL法制备原位杂化无机纳米粒子聚电解质多层膜。首先依据前驱体水解机理，分析了原位杂化硅纳米粒子的可行性。采用动态LbL技术在平板式聚丙烯腈超滤膜上原位组装纳米粒子杂化聚电解质多层膜(Na2SiO3/PAA/PEI)，SEM和EDX观察证实了多层膜表面原位生成了纳米硅粒子，AFM分析则表明硅纳米颗粒的生成可以改变多层膜表面形貌结构，提高了多层膜粗糙度。进一步考察了原位杂化膜用于醇/水分离体系的渗透汽化性能。结果表明，在进料液温度为65℃条件下，透过液水含量为95.9％，渗透通量可以达到692 g/(m2·h)，说明纳米硅粒子的加入显著改善了膜的渗透汽化性能。