金属有机骨架(MOFs)具有比表面积大、稳定性好、孔道结构发达、易于调控等优点,在催化、分离、生物医药、传感等领域展现出诱人的应用潜能,已成为有机-无机杂化材料领域的研究热点之一。但MOFs通常为疏松的粉末或晶体颗粒,限制了其工程化操作和加工成型。本论文选择加工性能优异的高分子材料与稳定性较好的金属有机骨架(ZIF-8、HKUST-1和UiO-66)结合制备复合膜材料,在保留MOFs孔隙结构特点的同时具有良好的物理、热和机械稳定性,通过研究不同MOFs与高分子材料间的界面相容性,为MOFs/高分子复合材料制备和应用提供理论依据。考察了工艺方法、溶剂种类、MOFs负载量等条件对金属有机骨架/聚醚砜(PES)复合膜材料结构和性能的影响,获得制备复合膜材料的优化工艺。成功制备出3种质量较好的MOFs/PES复合膜材料,通过比较复合膜材料的形貌和孔隙率,发现基于DMF为溶剂的溶剂交换法,可制得ZIF-8负载量高于60 wt.%的致密、连续的复合膜层,且该复合材料拥有较好的气体吸附性能。采用分子动力学模拟(MD)计算研究了 3种MOFs/PES的界面结构,发现ZIF-8/PES复合膜材料具有较好的界面相容性,它可归因于二者界面处较大的重叠面积、较高的原子覆盖率、MOFs表面氢键位点多以及与高分子间作用力强。通过同时改变MOFs和高分子材料的种类,制备了更多类型的MOFs/高分子复合膜材料。结果发现ZIF-8与各种高分子材料(PES、PMMA、PVDF)间表现出较好的相容性,均能形成致密、连续的复合膜材料,且ZIF-8的孔隙率被保留在复合膜材料中。本论文的研究结果预计可推进研究更多MOFs与不同高分子组合成性能优异的复合材料。