自然界中的锂主要由两种稳定的同位素组成,分别是6Li（7.47%）和7Li（92.53%）,锂的这两种同位素在核能工业中分别有着不同的重要作用。6Li经过中子轰击后能够产生氚（T）和氦（He）,因而6Li成为核聚变反应中不可缺少的一部分。而在核聚变反应中7Li通常被用作pH控制剂和冷却剂。本文利用氮杂冠醚分子对锂同位素的选择性吸附作用,通过化学接枝的方法将其固载到高分子聚合物中并进行溶解,直接将该聚合物溶液作为铸膜液,采用浸没沉淀相转化法制备复合膜,进一步探索复合膜对锂同位素的吸附和分离性能。首先,以氮杂冠醚接枝聚砜（PSf-g-BN15C5）为膜材料,非织造布（NWF）作为支撑材料,通过浸没沉淀相转化法制备PSf-g-BN15C5/NWF复合膜,并考察非织造布种类、聚合物浓度、添加剂以及凝固浴温度等对膜结构和膜性能的影响规律。结果表明,当聚合物浓度为14 wt.%,添加剂为8 wt.%的聚乙烯吡咯烷酮（PVP-K30）,采用60℃水作为凝固浴时,复合膜具有均匀的海绵状孔结构,孔隙率为69%,纯水通量达到1433 L·m^-2·h^-1,对碳素墨水的截留率达到78%。此外,在相同成膜条件下制备了 PSf-g-BN15C5平板膜,其孔隙率和纯水通量分别为82%和1060 L·m^-2·h^-1。进一步对制备得到的膜进行力学性能表征,结果表明复合膜的断裂强度为15.4MPa,其力学性能远高于PSf-g-BN15C5平板膜,商业化的SPSf膜和PVDF膜以及纯非织造布。其次,考察了 PSf-g-BN15C5/NWF复合膜对锂离子的吸附动力学和吸附热力学。结果表明PSf-g-BN15C5/NWF复合膜对锂离子的吸附动力学符合Lagrange准二级动力学模型,说明该吸附过程为典型的化学吸附。吸附热力学符合Freundlich等温吸附方程,说明该吸附属于多分子层吸附。同时,在实验温度范围内,吉布斯自由能（AG）、吸附焓变（△H）和熵变（△S）均为负值,表明PSf-g-BN15C5/NWF复合膜对锂离子的吸附为自发进行的放热过程。同时,采用PSf-g-BN15C5平板膜膜用于锂离子吸附,当萃取时间间330nin时,吸附达到平衡,最大分配系数（K_d）和吸附量（q）分别为169.1 mL·g^-1和0.4564mg·g^-1。最后,采用固液萃取体系以PSf-g-BN15C5/NWF复合膜作为萃取介质,考察了萃取时间、冠醚固载量以及萃取体系对锂同位素分离性能的影响规律。结果表明当萃取时间为100min时,吸附达到平衡。冠醚固载量为0.81mmol·g^-1,得到最大分配系数为16.01 mL·g^-1,对应的最大锂同位素分离因子（α）为1.052 ±0.002。该分离因子明显高于传统的H₂O-LiI/BN15C5-CHCl₃液液萃取体系（1.007± 0.002）和 H₂O-LiI/PSf-g-BN15C5 固液萃取体系（1.014 ± 0.002）。综合以上结果,采用PSf-g-BN15C5/NWF复合膜作为萃取介质,实现了锂同位素的高效分离,也证明了 PSf-g-BN15C5/NWF复合膜在锂同位分离方面具有较好的应用前景。