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作为一种新兴的、绿色环保的分离技术,膜分离逐渐受到水处理领域的广泛关注。聚偏氟乙烯（PVDF）材料具有优异的稳定性和机械性,常用于制备多孔分离膜。然而,由于PVDF膜材料本身的疏水性,分离膜在处理含蛋白或微生物的污水时,常引起水通量衰减,以及膜表面污染等问题。因此,需要采用有效措施提高PVDF分离膜的抗污染性。本文分别通过原位共混（“由内到外”的亲水改性）和压力辅助表面涂覆（“由外到内”的亲水改性）方法,设计了四种体系的PVDF表面亲水化改性超滤膜,并系统考察了改性策略对分离膜的表面形貌、结构、亲水性、分离性能、抗污染性以及稳定性等方面的影响。本文利用多巴胺（Dopamine）和聚乙二醇二缩水甘油醚（PEGDE）合成了具有邻苯二酚和醚氧基团的亲水聚合物Cate-PEG,并通过原位共混将Cate-PEG引入到PVDF膜基材中,在自发表面偏析作用下,构筑了PVDF/Cate-PEG改性膜,最优条件下,PVDF/Cate-PEG改性膜表面的接触角降低,亲水性提高,水通量和对牛血清蛋白（BSA）的截留率分别达到了194.0Lm-2h-1和94.8%,循环测试结果表明,改性膜的水通量恢复率达到95.5%,不可逆污染率仅为0.8%,具有优异的抗污染性,Cate-PEG聚合物可以长期稳定地保留在PVDF/Cate-PEG改性膜内。为了提高分离膜的水通量和抗污染性,利用2-溴乙基磺酸钠（SBES）对Cate-PEG聚合物进行取代反应,合成了具有邻苯二酚和两性基团的亲水聚合物SZ-PEG。通过原位共混将SZ-PEG两性聚合物引入到PVDF膜基材中,构筑了PVDF/SZ-PEG改性超滤膜,扫描电镜结果表明改性膜内支撑层的孔尺寸增加,支撑层与选择层之间贯穿性更好;改性膜表面的接触角降低、对BSA吸附量减少、亲水性提高、机械强度增加;最优条件下,PVDF/SZ-PEG改性膜的水通量达到337.1±7.5Lm-2 h-1,对蛋白质的截留率为93.8±1.5%,循环测试结果表明,改性膜水通量的恢复率达到96.9%,不可逆污染率低于10%,PVDF/SZ-PEG改性膜具有优异的抗污染性和稳定性。为了提高亲水聚合物在改性膜表面附近的含量,合成了具有核-壳结构的两性纳米粒子Fe3O4@PSBMA,通过原位共混与PVDF膜基材形成均一的铸膜液体系,在预转化过程中,借助外界磁场的作用,使Fe3O4@PSBMA复合纳米粒子强迫向改性膜表面进行偏析,再通过相转化过程构筑了PVDF/MFe3O4@PSBMA改性超滤膜。电镜面扫描结果表明复合纳米粒子明显在改性膜表面富集,膜表面的亲水性提高,改性膜的水通量和截留率同时提高,分别达到630.5 Lm-2 h-1和94.1%,打破了水通量与截留率之间的Trade-off限制。循环测试结果表明,水通量的恢复率达到93.8%,不可逆污染率仅为6.2%,说明改性膜具有优良的抗污染性。此外,Fe3O4@PSBMA复合纳米粒子可以稳定地保留在PVDF/M-Fe3O4@PSBMA改性膜内。为提高亲水化改性效率,采用氧气压力辅助的表明涂覆法（“由外而内”改性）,利用多巴胺（DA）和二甲基十八烷基[3-（三甲氧基硅基）丙基]氯化铵（QAC）对PVDF原膜进行亲水化改性,改性过程中,多巴胺的自聚合和季铵盐的脱水缩合反应同时发生,实现改性膜表面和膜孔壁上的同步亲水改性,最优条件下,改性膜的水通量和截留率同时提高,分别达到519.7 Lm-2 h-1和95.1%,打破了水通量和截留率之间的Trade-off限制,水通量的恢复率达到94.2%,改性膜具有高效的抗菌性（对大肠杆菌和金黄色葡萄球菌的杀菌率均超过99%）和抗黏附特性,改性涂层在中性水溶液中保持长期稳定。