由于渗透蒸发膜分离技术具备清洁、高效、节能等优点,已被广泛应用于燃料乙醇生产的脱水过程中。本文以渗透蒸发乙醇脱水为分离体系,以制备高性能渗透蒸发乙醇脱水膜为目的,通过强化水分子在膜内的溶解选择性及扩散选择来提高渗透蒸发膜的分离性能。本文选择亲水性高分子材料PVA作为混合基质膜的聚合物基体,选择UiO-66为混合基质膜的基础填充剂,从调控UiO-66的孔道结构和改变UiO-66的化学组成的方向出发对UiO-66进行改性,在膜内为水分子构建更多的传递通道以强化水分子的扩散选择性;在膜内引入更多的亲水位点以强化水分子在膜表面的溶解选择性,以此提高渗透蒸发膜的分离性能。主要研究结果如下:首先,通过对基础填充剂UiO-66进行聚合改性,发现改性后的Poly UiO-66的孔道结构更加丰富,比表面积由原来的970 m~2/g增加到1319 m~2/g,微孔体积由0.49 cm~3/g增加到0.65 cm~3/g,而孔径分布也由0.8-1.1 nm变化为1.1-1.4 nm。由于Poly UiO-66具有丰富的孔道结构,将其引入PVA基质能够在膜内构建水分子的传递通道,强化水分子的扩散选择性,从而提高渗透蒸发膜的分离性能。当Poly UiO-66纳米粒子的负载量为3 wt.%,Poly UiO-66/PVA混合基质膜在30℃的条件下分离90wt.%的乙醇水溶液时,最佳渗透通量与最佳分离因子分别为396 g/（m~2·h）和539。其次,通过之前的研究发现,纳米填料的孔道结构对混合基质膜的分离性能有较大的影响,另外渗透蒸发乙醇脱水混合基质膜表面的亲水性也是影响膜的分离性能的一个重要因素。而氧化石墨烯（GO）是一种典型的亲水性材料,通过将UiO-66与亲水性材料GO复合,能够在保留UiO-66的孔道结构的同时提高UiO-66的亲水性。将改性后的UiO-66/GO复合纳米粒子引入PVA基质,能够有效的改善PVA膜的亲水性,强化水分子在膜表面的溶解选择性,同时在膜内均匀分布的UiO-66/GO纳米粒子为水分子提供传递通道,从而提高混合基质膜的分离性能。通过调节UiO-66/GO纳米粒子的负载量,探究纳米粒子的负载量对PVA混合基质膜分离性能的影响。当UiO-66/GO-5%纳米粒子的负载量为7 wt.%,UiO-66/GO-5%/PVA混合基质膜在40℃的条件下分离90 wt.%的乙醇水溶液时,最佳渗透通量与最佳分离因子分别是451 g/（m~2·h）和378。再次,在MOF中引入电解质官能团有助于将动力学直径较大的水分子簇转化为动力学直径较小的水分子簇,从而促进水分子的渗透。因此,将-OH和GO同时引入对UiO-66进行改性,不仅能够强化水分子自身的渗透性,且能进一步增强UiO-66纳米填料的亲水性,改善混合基质膜表面的亲水性,强化水分子在膜表面的溶解选择性的同时为水分子提供传递通道,使混合基质膜的渗透蒸发乙醇脱水性能被进一步提高。当UiO-66-（OH）2/GO纳米粒子的负载量为7 wt.%,UiO-66-（OH）2/GO/PVA混合基质膜在40℃的条件下分离90 wt.%的乙醇水溶液时,最佳渗透通量与最佳分离因子分别是641 g/（m~2·h）和423。