聚醚砜(PES)是一种性能优良的膜材料，聚醚砜制备的膜材料耐压、耐热、耐氧化性均较高，尺寸稳定性好，化学稳定性和生物相容性也较其他的膜材料好，是制备复合超滤、纳滤膜的理想基膜。碳纳米管具有吸附速度快，吸附容量大，耐酸、碱、高温等特殊性能，并且碳纳米管上带有活性基团可进一步改性，并且不损坏碳纳米管的特殊性能，因此常被用作无机添加材料，以改善聚合物的性能。本文首先研究了将羧基化碳纳米管(MWNTs-COOH)进行氨基化改性的方法，并讨论了反应时间和反应温度对氨基化改性碳纳米管的影响，确定了最佳的改性实验条件，采用傅里叶红外光谱(FT-IR)、拉曼光谱(Raman)、X射线衍射(XRD)测试、TG、元素分析及SEM等测试方法对产物的化学结构、晶型结构、热稳定性及形貌进行了表征。然后研究了氨基化碳纳米管(MWNTs-NH2)的铅离子印迹反应，并对产物的化学结构、晶型结构、热稳定性及选择性吸附性能进行了表征。最后通过相转化法制备了 PES/铅离子印迹碳纳米管杂化膜，研究了铅离子印迹碳纳米管(Pb-IIP-MWNTs)的加入对 PES杂化膜的结构和性能的影响。本文主要内容如下：　　(1).以MWNTs-COOH为原料成功的制备了MWNTs-NH2。考察了反应时间和反应温度对MWNTs-NH2的结构和性能的影响，确定最佳实验条件。并对MWNTs-NH2的化学结构、晶型结构、热稳定性及形貌进行了研究。结果表明：当反应时间为24 h，反应温度为120℃为氨基化的最佳实验条件；反应过程中晶型结构稳定、热稳定性提高；通过缩合反应能将乙二胺通过酰胺键有效地连接在 MWNTs-COOH上，反应过程中碳纳米管所具有的独特结构未被破坏，该方法简单有效、条件温和，并且引入了具有反应活性的氨基，还可以进一步进行碳纳米管的功能化改性。　　(2).对MWNTs-NH2进行铅离子印迹反应，得到 Pb-IIP-MWNTs，并使其对铅离子具有特异选择性吸附。对Pb-IIP-MWNTs的化学结构、晶型结构、热稳定性及选择性吸附性能进行了表征。结果表明：Pb-IIP-MWNTs的生成及铅离子印迹反应中，碳纳米管的结构没有发生破坏；通过TG和ICP测试说明了铅离子印迹后，在洗脱的过程中不能被完全洗脱，会有部分铅离子的残留；研究了Pb-IIP-MWNTs的静态吸附容量，确定500 mg/l的硝酸铅溶液为选择性吸附时的浓度；探讨了MWNTs-NH2和Pb-IIP-MWNTs的选择性吸附，Pb-IIP-MWNTs对铅离子的吸附容量大于MWNTs-NH2的吸附容量，其特异性吸附量为17.44 mg/g；在相同条件下，铅离子在Pb-IIP-MWNTs中的分配系数明显高于在MWNTs-NH2中的分配系数；由Pb-IIP-MWNTs的吸附等温线研究得出Pb-IIP-MWNTs吸附硝酸铅符合Langmuir模型，为位点有限的表面单分子层吸附；研究了铅离子印迹碳纳米管的机理，发现铅离子印迹反应中水分子可提供—OH， MWNTs-NH2可提供—NH2，羟基中的氢和氨基中的氮原子可与铅离子形成螯合结构，进而使得MWNTs-NH2对铅离子具有特异选择识别性能。　　(3).采用相转化法制备了PES/铅离子印迹碳纳米管杂化膜，与纯PES膜相比，可明显的提高杂化膜的亲水性，并对铅离子具有选择性吸附。Pb-IIP-MWNTs的加入使杂化膜的水通量增大，孔隙率增大，收缩率减小，拉伸强度增强，热稳定性变好。结果如下：当Pb-IIP-MWNTs含量为1.5％时，水通量最大为317.5 l.m-2.h-1，此时孔隙率为80.1%；接触角随着 Pb-IIP-MWNTs含量的增加而逐渐减小，从81.2°逐渐降低到74.1°；随着Pb-IIP-MWNTs的添加量从0%增大到2%，杂化膜拉伸强度和断裂伸长率随着Pb-IIP-MWNTs含量的增大先增大再减小，在Pb-IIP-MWNTs的含量为1.5%时，拉伸强度和断裂伸长率达到最大值3.8 MPa和34.9%；热稳定性也得到了明显的提升，纯PES膜在质量损失8%时的温度为451℃，残余量为37.5%，而添加2%Pb-IIP-MWNTs的PES杂化膜在质量损失8%时的温度为471℃，残余量为44.2%；从SEM图可以看出，杂化膜为典型的非对称膜结构，具有明显的指状孔和较致密的皮层结构；AFM图像则说明了Pb-IIP-MWNTs的加入量为1.5%时，能够有效地改善PES膜表面的粗糙度，使杂化膜表面更为光滑致密；膜的选择性吸附证明当Pb-IIP-MWNTs加入膜中后，Pb-IIP-MWNTs仍能识别铅离子，并膜保持了对铅离子的特异性识别功能，能选择性吸附铅离子。　　虽然随着Pb-IIP-MWNTs含量的增加，PES杂化膜的接触角、收缩率降低，水通量和孔隙率增大，拉伸强度增强，热稳定性变好。但是过量的Pb-IIP-MWNTs会导致水通量降低、孔隙率减小、拉伸强度降低等问题，所以在制备 PES杂化膜过程中使用1.5%的Pb-IIP-MWNTs就能够较好地提高膜亲水性。　　综上所述，本文在研究Pb-IIP-MWNTs及PES/铅离子印迹碳纳米管杂化膜的制备方面取得了一些有意义的成果，Pb-IIP-MWNTs对铅离子具有特异选择性吸附性能，并且带有亲水性基团，为有机无机杂化膜的改性提供了参考；而 PES/铅离子印迹碳纳米管杂化膜的水通量得到了提高，接触角逐渐减小，说明杂化膜的亲水性得到了改善。通过制备对铅离子具有选择性吸附的杂化膜，拓展了 PES膜在血液透析、重金属分离、环境污染等领域的应用。