长期以来人们一直在寻求耐污染、易清洗、性能优异的膜材料。有机氟材料由于其分子侧基或侧链上含有空间位阻较小、亲核能力较强的氟原子而具有一些独特的优良性能，使其在工业上具有很高的应用价值。1961年聚偏氟乙烯( PVDF) 首先在建筑领域被商品化，迄今 PVDF 树脂的优良性能被数十年的室外应用所证明，已在光纤、X 射线平版印刷术、涂料等方面广为应用，近年来含氟聚合物又作为一种优异的膜材料，在膜分离工程领域成为人们热衷的研究对象^[1]。

目前，PVDF膜被广泛应用于饮用水的净化、城市生活污水处理和中水回用、含油废水、重金属废水、印染废水处理中。其中，PVDF膜应用于饮用水的净化，具有绿色环保、过滤精度高的特点，不仅可以滤除所有的细菌、病毒、浊度、芽孢及铁锈等物质，而且能保留人体所必需的微量元素。采用PVDF微滤膜或超滤膜处理化工、冶金等工业排放的含油废水，不仅不需要破乳进行浓缩分离，还能实现废水的回用，避免了二次污染问题。聚偏氟乙烯(PVDF)中空纤维膜组件单位体积装填密度大，组件产水量大;分离孔径在0.05-0.22μm，过滤精度高，动态过滤,抗阻塞能力强，无相态变化，不需要在水中投加絮凝剂，对过滤体系无污染^[2]。

膜分离废水技术作为新的分离净化和浓缩废水的方法，其分离效率高，设备投资省，占地面积少，装置简单，能耗低，处理效益高等优势，在各类废水处理中得到了广泛的应用和研究。

聚偏氟乙烯(PVDF)的分子结构式为：[－CF₂-CH₂－] _n， PVDF含有59.4%的氟和3%的氢，密度1.75～1.78g/cm³，其结晶度为35%～70%，玻璃化温度为-39℃，结晶熔点约170℃，热分解温度在316℃以上。室温下，PVDF能与许多高沸点的极性溶剂形成均匀溶液，且不被酸、碱、强氧化剂和卤素所腐蚀，对脂肪烃、芳香烃、醇和醛等有机溶剂很稳定，在盐酸、硝酸和硫酸中以及高达100℃温度下，其性能基本不变^[3]。

膜材料作为一种新兴的材料，具有过滤效果好、性价比高、绿色环保等特点。不同的膜分离过程对膜材料有不同的要求。微孔膜是一种筛网过滤介质，具有孔径均匀、孔隙率高、厚度薄的特点，从而具备了过滤精度高、流速快、吸附量小的优势，广泛用于从气相或液相物质中截流细菌、微粒、污染物等，以达到净化、分离和浓缩的目的。其中，PVDF微孔膜机械强度高，热稳定性和化学稳定性好，具有突出的介电性，在化工、电子、燃料电池领域具有广阔的应用前景。MiliPore公司在80年代中期最早开发出”purePore”型PVDF微孔滤膜，随后美国、日本等将膜组件应用于食品、医药和水处理等行业^[4]。另外，与同样规格的平板、卷式PVDF膜相比，PVDF中空纤维膜具有更大的比表面积，处理效果更高，因此在实际应用中更受青睐。

总结来说，PVDF中空纤维膜具有机械性能、稳定性、耐热性好的特点，这些特点使其适合应用于分离过程。但也有低表面能、疏水性等局限，这使其在分离和纯净化水时容易被污染（亲水表面提供了良好的抗污染力）。目前一系列研究致力于改善膜表面的亲水性来加强膜寿命和减少操作费。改性方法主要包括表面涂层、表面嫁接、混合^[5]。其中表面涂层是最简单的方法并且一些化学处理（如交联）可以固定涂层解决不稳定的问题。

分离膜的表征内容包括膜的性能极其结构形态，研究膜的结构目的在于了解其与性能（主要是分离性能）之间的关系，因此知道膜组成及成膜工艺条件的选择，提高膜分离技术的经济效益，扩大其应用范围。

不同的膜过程所需要的膜的特性不同，某一具体过程需要某种特定的膜。因此膜的结构和功能表现出很大的差异。为了确定对特定分离任务可选用的膜，需对膜进行表征，通过膜表征可以确定给定膜的结构和形态特征，从而可以筛选出合适的膜。不同的膜，由于所用材料、制备工艺和后处理等方面不同，其结构各有差异。

膜过程包含各式各样的分离问题，具体过程需要用到魔种特定的膜，因此膜的结构和功能表现也有很大的差异。更好地理解分离过程并能对一特定分离所需要的膜结构做出可能的预测，需要对膜结构与传递想想之间的关系进行研究。确定对特定分离任务可选用的膜。成膜参数中膜一参数的细小变化都可能改变膜（皮层）结构，进而显著影响膜性能。重复性也是常见问题。将孔径、孔径分布、自由体积和洁净度等膜的结构性质与膜的分离性能进行关联。

膜生产者给出的关于膜性能的信息，如膜截留、孔径、孔径分布等信息缺乏可比性。