反渗透（RO）膜技术是先进的水处理技术,在应对水资源危机方面可作出巨大贡献。制备兼具高通量和高截留率的RO膜有望大幅降低RO膜过程能耗和成本,以及扩大RO膜技术应用规模和范围。然而,作为当前主流的RO膜,界面聚合制芳香聚酰胺薄层复合RO膜的选择透过性能仍不够高。优化分离层结构和改善基膜是提高这类膜性能的两种基本思路。本文围绕这两种思路展开研究。将共溶剂添加于水相或有机相和氯化是目前优化分离层结构的两种常用方法。联合这两种方法有望制备出高性能RO膜。另外,如何调控氯化使得通量提高并同时减少氯化对截留率的损害是氯化需要解决的问题。对此,本文提出了联合共溶剂优化界面聚合与保护涂层缓和氯化的新策略用于制备RO膜。本文选用的共溶剂和保护涂层分别为正硅酸乙酯和单宁酸-铁-聚乙烯亚胺保护涂层。共溶剂优化界面聚合在没有损害截留率的同时将通量提高了1.52倍;由于保护涂层对氯化的合理调控,保护涂层缓和氯化进一步将通量提高了27.1%,并维持了一个较高的截留率。在原料液为2000 mg L-1Na Cl水溶液、压力为1.55 MPa和温度为25℃的测试条件下,运用该策略所制膜的通量和截留率分别达到82.5 L m-2h-1和99.02%。RO膜中传质阻力主要由芳香聚酰胺层提供,减小芳香聚酰胺层厚度可显著提高通量。保证分离层有足够的选择性可维持一个较高的截留率。因此,减小芳香聚酰胺层厚度同时保证分离层有足够的选择性有望使膜性能在现有的高水平基础上进一步得到大幅提高。然而,现有方法均无法做到这一点。对此,本文提出了限制分离层生长的新概念用于制备RO膜。通过控制限制程度,既减小了芳香聚酰胺层厚度又保证了分离层有足够的选择性,从而在保持高截留率的同时将通量提高了48.8%。在原料液为2000 mg L-1Na Cl水溶液、压力为1.55 MPa和温度为25℃的测试条件下,运用该概念所制膜的通量和截留率分别达到76.2 L m-2h-1和99.06%。相对于优化分离层结构研究,有关改善基膜的研究非常少。本文提出了一种二次成孔法用于改善基膜。该法通过大幅提高基膜表面孔隙率（提高291%）将RO膜通量从35.4 L m-2 h-1提高至55.0 L m-2 h-1,同时将截留率从98.74%提高至99.10%(测试条件:原料液为2000 mg L-1Na Cl水溶液、压力为1.55 MPa以及温度为25℃)。该方法步骤如下:首先使用含有硅溶胶（Si O2纳米颗粒水分散液）的铸膜分散液经浸没相转化制备基膜,然后对所制基膜进行热碱液处理。由于Si O2的致孔作用以及Si O2可被热碱液去除的特性,基膜在浸没相转化以及热碱液处理期间均经历了一次成孔过程。本文工作为制备兼具高通量高截留率RO膜提供了新的思路和更有效的技术手段,有望推动RO膜技术的发展。