随着膜科学与技术的飞速发展,应用膜分离技术进行多相物质分离对石油化工、海水淡化、污水处理等方面具有重要意义。近年来国内外研究人员对分离膜的制备及应用做了大量工作并取得显著成就,但现有的分离膜很难实现在恒压环境下动态调控气/液输运及分离。此外,膜材料易堵塞、易污染等问题严重制约着分离膜的进一步发展。本论文主要围绕制备表面浸润性可控的温度响应多孔薄膜、构筑稳定的温度响应液体门控复合膜及恒压环境下温度响应液体门控复合膜的可控气/液输运及分离展开研究,主要分为以下三个部分。首先,本实验通过离子溅射和表面引发原子转移自由基聚合等表面修饰工艺在疏水性聚四氟乙烯薄膜的表面及孔道内接枝聚（N-异丙基丙烯酰胺）（PNIPAAm）聚合物分子刷,成功制备表面浸润性可控的温度响应多孔薄膜,并且薄膜的表面浸润性随温度的转变具有良好的循环稳定性。其次,通过合理的温度响应多孔薄膜/门控液体/传输液体的界面设计,本实验成功构筑了稳定的温度响应液体门控复合膜。通过气体过膜临界压强测试探究不同温度时复合膜对气体过膜临界压强的调控作用。实验结果表明,当温度低于PNIPAAm的最低临界溶解温度（LCST）时,由于温度响应多孔薄膜与门控液体的亲和性较弱,气体过膜临界压强较低;当温度高于PNIPAAm的LCST时,薄膜与门控液体的亲和性较强,气体的过膜临界压强较高。此外,本实验探究了影响气体过膜临界压强的因素,如温度响应聚合物PNIPAAm的修饰条件、门控液体的表面张力及薄膜的孔径等。最后,基于温度响应液体门控复合膜对单相流体（如气体和水）的过膜临界压强的调控作用,本实验设计了一套气/液动态分离装置。通过改变复合膜的温度,进一步调控气体和水的过膜临界压强,能够实现恒压环境下气/水两相的可控输运及动态分离。同时,由于固-液-液的协同界面设计,温度响应液体门控复合膜具有优异的抗污染性能。