水污染是现今世界面临的重大问题之一,而其中渗滤膜渗滤是污水处理的一种有效工艺。本文以新型高效渗滤膜的制备为背景,利用层层自组装技术,将电荷相反的矿物纳米片层组装在一起,制备具有微纳米通道电场环境的新型渗滤膜,并探究微纳米通道电场对带电染料分子渗透性能的影响。研究成果如下:(1)选用氧化石墨烯(GO)、锌铝类水滑石(ZnAl-LDH),通过层层自组装技术成功构筑了系列GO/ZnAl-LDH薄膜。通过紫外光谱分析验证了组装薄膜的有序性。通过对制得的薄膜样品的渗透性能对比,发现随着层厚的增加,带电染料分子透过薄膜的渗透时间显著增长。而引入微纳米通道电场的GO/ZnAl-LDH薄膜对光泽精(BNMA)的阻隔效果明显优于无微纳米通道电场的GO和ZnAl-LDH纳米片层薄膜材料;而引入微纳米通道电场的ZnAl-LDH/GO薄膜材料对4,4,-双(2-磺苯乙烯基)联苯基二钠(BSB)的渗滤平衡时间是不存在微纳米通道电场的GO/ZnAl-LDH纳米片层薄膜的对应时间的2倍左右。(2)选用蒙脱石(MMT)、锌铝类水滑石,通过层层自组装技术成功构筑了系列MMT/ZnAl-LDH薄膜。通过紫外光谱分析验证了组装薄膜的有序性。通过对制得薄膜样品的渗透性能进行对比,发现随着层厚的增加,薄膜对带电染料分子的渗透时间显著增长。而引入微纳米通道电场的MMT/ZnAl-LDH薄膜对BNMA的阻隔效果显著优于无微纳米通道电场的MMT和ZnAl-LDH纳米片层薄膜;而引入微纳米通道电场的ZnAl-LDH/MMT薄膜对BSB的渗滤平衡时间约为不存在微纳米通道电场的ZnAl-LDH和MMT纳米片层薄膜的相应时间的2倍。(3)本文选用的BNMA与BSB染料分子分别具备不同电性,对于不同层厚的、不同类型的多组具有微纳米通道电场的渗滤膜进行了渗滤实验发现,由于电场对带电离子的阻滞作用,微纳米通道电场环境均能显著延长染料分子的渗滤时间,该结论具有普适性。因此组装具备微纳米通道电场环境的渗滤膜对新型水处理渗滤膜的开发具有重要的现实意义。