石墨烯碳量子点（GQDs）具有超小尺寸、良好的亲水性、抗污染性以及生物相容性,可应用于超滤（UF）、纳滤（NF）、反渗透（RO）等多种分离膜的制备,显著提升膜的分离和抗污染性能。在高通量石墨烯量子点纳滤膜的基础上,本研究采用氯化胆碱（Ch C）和单宁酸（TA）作为改性材料,深入研究了改性膜的分离性能、抗污染性能以及稳定性。首先,模拟细胞膜抗污机制,采用后处理方法,将Ch C引入石墨烯量子点纳滤膜上。Ch C与GQDs共同形成两性离子结构,提升纳滤膜的抗污染性能。考察了Ch C浓度、反应温度等因素对膜分离性能的影响。在最佳条件下纯水通量达到53.2 L·m-2·h-1·bar-1,对甲基蓝的截留率达到95%以上,对Na2SO4和Mg Cl2的截留率分别达到52.7%和34.5%。抗污染性能大幅提升,在腐殖酸（HA）和牛血清白蛋白（BSA）污染体系下的通量恢复率分别达到94.5%和83.6%。石墨烯量子点纳滤膜的聚酯结构分离层,在高浓度次氯酸钠及高温环境下,仍然具有良好的稳定性。其次,采用将TA混入界面聚合水相,直接界面聚合方法改性石墨烯量子点纳滤膜。TA提升膜表面的亲水性,并通过改变GQDs与TA的比例调控膜表面的荷电性和孔道结构,实现脱盐性能和抗污染性能的提升。TA的引入使基膜孔道内形成更加致密的TA-GQDs混合纳米聚集体,膜表面的负电性更强,对Na2SO4的截留率最高达到72.8%。抗污染性能实验表明TA分子中的羟基能够通过氢键作用与水分子相结合,形成水化层抵御污染物的吸附,在HA和BSA污染体系下的通量恢复率分别达到93.5%和80.1%。最后,运用XDLVO理论对氧化石墨烯超滤膜和石墨烯量子点纳滤膜与污染物的界面相互作用进行理论计算,并与抗污染实验数据进行拟合。计算结果表明:改性材料的引入一方面使粘聚自由能向正数方向移动,亲水性显著提升;另一方面使总界面作用能向正数方向移动,对污染物的斥力增强。超滤膜的总界面作用能在间距3-5 nm处出现能垒,对污染物的吸附起到抵御作用,通量恢复率与总界面作用能呈显著正相关。