工业中大量的含油污水的排放和溢油事故的发生对生态环境和人类健康造成了灾难性破坏。目前,常用的油水分离技术有重力驱动法、气浮法、吸附法和膜分离法等。其中,吸附法和膜分离法由于其简单操作、低成本和高效率的优势,在油水分离领域得到广泛关注。同时结合有效的分离方法,开发具有超疏水性,高吸附性能和可重复使用性的新型吸附材料也是实现油水分离的关键问题。超疏水膜的制备通常选用聚偏氟乙烯（PVDF）、聚氨酯（PU）、聚苯乙烯（PS）等具有较好疏水性的聚合物。但是PVDF和PS等聚合物不可降解,在回收和处理过程中会导致二次污染。环境友好型高分子材料聚己内酯（PCL）,由于无毒、可生物降解、较好的机械性能和易于加工等特性而被广泛使用。但由于其本身的疏水性有限,PCL很少用作疏水性材料。近年来模拟自然界中的超疏水表面用于油水分离膜的制备受到了广大科研工作者的关注。本工作选取环境友好型PCL为基体材料,仅添加少量的低表面能物质,通过静电纺丝/静电喷雾技术制备具有多级结构的PCL基超疏水复合膜。研究了PCL多级结构的超疏水膜的制备及其油水分离性能。研究内容主要分为以下两个部分:（1）通过静电纺丝/电喷雾技术仿生荷叶表面结构制备了具有多级微球结构的超疏水、超亲油和环保型的聚己内酯复合膜（PCL_C）。PCL_C由两部分组成:PCL光滑微球（PCL_M）表面覆盖低表面能二氧化硅（SiO₂）纳米粒子模拟荷叶表面的疏水性生物蜡涂层;PCL多孔微球(PCL_M-porous)模拟荷叶表面的微纳米凸起。扫描电镜结果显示PCL_M-porous表面上的多孔结构的平均尺寸仅为约300 nm,其微观尺寸优于目前所有文献中报道的相关工作中关于仿生荷叶结构的制备得到的微米级凸起。研究表明PCL_C膜的水接触角（WCA）可以达到162.0±1.5°。与PCL_M-porous（WCA=148.9±1.2°）和含4%SiO₂纳米颗粒的PCL_M（WCA=158.6±2.3°）的膜相比,PCL_C膜不仅显示出更高的超疏水性,而且具有超高的油水分离效率、油通量和稳定性。同时PCL_C膜对四种具有不同密度的油类（正己烷、玉米油、葵花籽油以及机油）均表现出优异的吸油性能,经过10次循环吸附-解吸附过程,仍然具有超高的分离效率（>99.93%）。（2）基于上述研究,为了进一步简化油水分离膜的制备过程,以氯仿（CF）和1,2-丙二醇作为溶剂,选取浓度为12%的PCL溶液通过一步静电纺丝技术制备得到仿生荷叶多级结构的PCL超疏水复合膜(PCL_MF-porous)。PCL_MF-porous的多级结构为多孔微球-纤维相互连接,极大程度地提高膜的疏水性,形成的疏水膜为油的吸附提供了充足的吸附空间。同时添加1.5%-3.0%（w/v）的低表面能甲基硅油（MSO）或1H,1H,2H,2H-全氟癸基三甲氧基硅烷（PFDTS）进一步改善PCL纤维膜的疏水性。当PFDTS含量为2.5%时,纤维膜PCL_P-2.5表现出超疏水性、低孔径及优异的油吸附性能,可用于快速有效分离不溶性油水混合物和油包水乳液,具有优异的分离效率,可重复使用性和防腐性。