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渗透汽化是一种利用液体混合物中各组分在膜中溶解和扩散性质差异实现物质分离的膜分离技术，在去除或回收水中有机物方面具有广阔的应用前景。然而，现有疏水渗透汽化膜存在分离性能较低、稳定性欠佳等问题。本论文采用化学接枝和物理填充法改性聚二甲基硅氧烷(PDMS)膜，获得了对有机物具有高分离选择性的改性PDMS膜，并通过支撑层改性增强了PDMS复合膜的结构稳定性。主要结果如下： (1)采用化学接枝法制备了长链烷基改性PDMS膜，详细考察了制膜条件、烷基接枝率、烷基链段长度等对PDMS膜分离性能的影响。发现疏水烷基的引入能够提高PDMS膜对乙酸乙酯、甲基叔丁基醚和丁醇的分离选择性。其中，接枝率为9％的辛基改性PDMS膜的分离性能最好。在40℃下分离1％乙酸乙酯/水溶液，该膜的分离因子为592，渗透通量为188 g·m-2h-1。 (2)采用物理填充法制备了PDMS杂化膜，详细考察了多孔颗粒的性质（如疏水性、孔径、吸附性等）和填充量对PDMS杂化膜分离性能的影响。发现ZIF-71 MOF颗粒和ZSM-5沸石颗粒均能提高PDMS膜分离水中微量乙酸乙酯和丁醇的性能。结合这两种颗粒的特点，将它们混合填充到PDMS膜中制备出新型ZIF-71/CBV/PDMS杂化膜。在40℃下分离1％乙酸乙酯/水溶液，该膜的分离因子为845，渗透通量为347 g·m2h-1。 (3)采用三种超滤膜为支撑层制备了改性PDMS复合膜，详细考察了超滤膜结构、分离层结构以及操作条件对复合膜分离性能的影响。结果表明，由皮层较薄的聚丙烯腈（PAN）超滤膜为支撑层制备的复合膜的分离性能较好，复合膜的传质阻力主要集中在料液边界层和分离层。 (4)采用等离子体表面改性技术制备了新型PDMS/PAN复合膜，详细考察了PAN支撑层改性对复合膜界面稳定性和分离性能的影响。发现在PAN表面改性上适量的聚甲基氢基硅氧烷有利于提高PDMS/PAN复合膜的界面粘附性和耐溶剂性，同时使膜保持较好的分离性能。该研究为提高PDMS类复合膜的结构稳定性提供了一种新方案。