PVDF（聚偏氟乙烯）是一种高性能的含氟聚合物，以其良好的耐化学腐蚀性、机械强度和热稳定性而被应用于各个领域。然而，PVDF膜的疏水性导致其在水处理等应用中容易受到污染，限制了其性能的进一步提升。PAMAM（聚酰胺-胺）树枝状大分子是一种具有高度分支结构和丰富表面官能团的新型材料，能够提供良好的亲水性和生物相容性。将PVDF与PAMAM结合形成的复合膜，不仅继承了PVDF的优良物理化学性能，还通过PAMAM的引入实现了表面性能的提升。

PVDF/PAMAM复合膜的界面相互作用

（一）化学键合

PAMAM树枝状大分子具有丰富的端胺基和酰胺基团，这些官能团可以与PVDF膜表面的氟原子或碳原子发生化学反应，形成化学键合。这种化学键合不仅增强了PVDF与PAMAM之间的相互作用力，还使得PAMAM能够稳定地负载在PVDF膜表面，防止其脱落。

（二）物理吸附

除了化学键合外，PVDF与PAMAM之间还存在物理吸附作用。PAMAM树枝状大分子具有高度分支的结构和大量的表面官能团，这些官能团可以通过范德华力、氢键等物理作用力与PVDF膜表面相互作用，从而实现物理吸附。物理吸附作用虽然较弱，但能够在一定程度上增加PVDF与PAMAM之间的接触面积，提高复合膜的性能。

（三）界面相互作用对复合膜性能的影响

PVDF与PAMAM之间的界面相互作用对复合膜的性能具有重要影响。化学键合和物理吸附作用共同增强了PVDF与PAMAM之间的相互作用力，使得复合膜具有更好的稳定性和耐久性。同时，界面相互作用还影响了复合膜的表面形貌、孔隙结构和亲水性等性能，进而影响了其在水处理等领域的应用效果。

PVDF/PAMAM复合膜的功能特性

（一）亲水性

PAMAM树枝状大分子具有亲水性官能团，如氨基、酰胺基等，这些官能团能够增加PVDF膜表面的亲水性。研究表明，PVDF/PAMAM复合膜的接触角低于纯PVDF膜，表明其亲水性得到了提高。亲水性的提高有助于增加膜表面的水通量，降低膜污染的风险。

（二）抗污染性

由于PVDF/PAMAM复合膜具有良好的亲水性，其表面能够形成一层水化层，有效阻止污染物在膜表面的吸附和沉积。同时，PAMAM树枝状大分子还具有一定的空间位阻效应，能够进一步阻止污染物的接近和吸附。因此，PVDF/PAMAM复合膜具有良好的抗污染性能，能够在长时间运行过程中保持稳定的通量和截留率。

（三）重金属离子吸附

PAMAM树枝状大分子具有大量的端胺基和酰胺基团，这些官能团能够与重金属离子发生络合配位作用，从而实现重金属离子的吸附。研究表明，PVDF/PAMAM复合膜对铜离子、镍离子、镉离子等重金属离子具有良好的吸附性能。随着PAMAM代数的增加和接枝率的提高，复合膜对重金属离子的吸附能力逐渐增强。此外，复合膜对重金属离子的吸附过程符合拟二级动力学模型，表明其吸附过程为化学吸附。