褚良银，现任四川大学副校长、二级教授、博士生导师，九三学社中央委员兼四川省委员会副主任委员，四川省政协常委、科技委副主任。国家杰出青年科学基金获得者，教育部长江学者特聘教授，国务院学位委员会学科评议组成员，教育部科学技术委员会委员，享受国务院政府特殊津贴专家，国家百千万人才工程入选者、有突出贡献中青年专家，全国优秀博士学位论文指导教师，教育部创新团队带头人，英国伯明翰大学荣誉教授，英国皇家化学会会士（FRSC）。
长期从事膜材料与膜过程、传质与分离、微流控、先进功能材料、控制释放等方面的研究工作，先后主持国家杰出青年科学基金项目、国家“973计划”课题、国家自然科学基金重点项目等40余项科研课题，取得了重要的创新性成果，受到了国内外同行的重视和高度评价，成果多次被Nature Materials等国际知名学术杂志作为“研究亮点”专题报道。成果已获得授权中国专利47项和国际专利15项，出版学术著作6部；部分成果已在国内外得到了成功应用与推广。获国家技术发明奖二等奖1项、省部级自然科学奖3项和省级科技进步奖3项；并获侯德榜化工科学技术创新奖，被评为“科学中国人（2006）年度人物”。

谢锐，四川大学教授、博士生导师。国家优秀青年科学基金获得者，教育部新世纪优秀人才，四川省有突出贡献优秀专家，四川省杰出青年科技人才。曾任哈佛大学访问学者。从事高性能智能膜的创新设计和制备及其在化工、医药、环境、能源等领域的应用研究。承担、省部级科研项目10余项。发表学术成果论文200余篇，授权中国发明专利22项；参编英文学术著作2部。获四川省科技进步奖一等奖2项、侯德榜化工科学技术青年奖等。兼任《膜科学与技术》编委、中国化工学会过滤与分离专业委员会委员等。

巨晓洁，四川大学教授、博士生导师。国家优秀青年科学基金获得者，国家“万人计划”青年拔尖人才，四川省学术与技术带头人，四川省杰出青年科技人才。主要从事智能化控制释放系统、生物医用材料等领域的研究，主持了包括国家优秀青年科学基金、国家“863计划”课题子课题等17项科研项目。迄今，已在Nature Communications、PNAS等高水平国内外学术期刊发表论文220余篇，获发明专利授权29项；获省级科技进步奖一等奖2项、侯德榜化工科学技术青年奖等奖励。

汪伟，四川大学教授、博士生导师。国家优秀青年科学基金获得者，四川省学术和技术带头人。主要从事微流控技术、智能膜材料等方面的研究，已在Acc Chem Res、Angew Chem Int Ed、PNAS、Nat Commun等国际学术期刊发表论文130余篇；授权中国发明专利25项；受邀参编英文学术专著4部。作为主要完成人荣获国家技术发明奖二等奖1项、四川省科技进步奖自然科学类一等奖2项，并荣获侯德榜化工科学技术青年奖、英国皇家化学会Lab on a Chip新科学家等奖项和荣誉。

刘壮，四川大学教授。曾为英国曼彻斯特大学国家石墨烯研究所访问学者。获侯德榜化工科学技术青年奖、省级科技进步奖一等奖；获国家优秀青年科学基金和中国科协青年人才托举工程资助。主要从事离子识别膜与离子分离膜、二维膜与纳流控、智能软湿材料和智能膜组件的研究。在Chem Soc Rev、Adv Funct Mater等学术期刊上发表一作及通讯作者论文40篇；申请发明专利20项，已授权12项，已转化2项；受邀参编英文专著2部、参编《膜技术手册》1章。受邀担任Chin Chem Lett、Chinese J Chem Eng、《膜科学与技术》杂志青年编委。

第一章 绪论 001
第一节　智能膜的特点与优越性 002
第二节　智能膜的设计策略 003
第三节　智能膜的制备方法 004
第四节　智能膜的种类 006
一、温度响应型智能膜 009
二、pH响应型智能膜 009
三、离子响应型智能膜 009
四、分子响应型智能膜 010
五、紫外线响应型智能膜 010
六、葡萄糖浓度响应型智能膜 011
七、磁场响应型智能膜 011
八、离子强度响应型智能膜 011
九、氧化还原响应型智能膜 012
第五节　智能膜的用途 012
一、水力学渗透性的刺激响应性自调节 012
二、扩散渗透性的刺激响应性自调节 013
三、基于尺寸效应的刺激响应筛选 013
四、基于亲和性的刺激响应性吸附/解吸 013
五、功能膜的刺激响应性自清洁 014
参考文献 014

第二章 智能膜的制备策略和方法 017
第一节　基膜改性法 018
一、化学接枝法 018
二、物理改性法 030
第二节　共混成膜法 037
一、液体诱导相分离共混法 038
二、蒸汽诱导相分离共混法 043
参考文献 052

第三章 温度响应型智能膜 053
第一节具有正向响应特性的温度响应型智能开关膜和纳米凝胶复合智能膜 054
一、具有正向响应特性的温度响应型智能开关膜 054
二、具有正向响应特性的温度响应型纳米凝胶复合智能膜 080
第二节　具有反向响应特性的温度响应型智能开关膜 115
一、具有反向响应特性的温度响应型智能开关膜的设计 115
二、具有反向响应特性的温度响应型智能开关膜的制备 116
三、具有反向响应特性的温度响应型智能开关膜的表征 116
四、智能开关膜的温度响应性能 118
参考文献 120

第四章 pH响应型智能膜 123
第一节　具有反向响应特性的pH响应型智能开关膜 125
一、具有反向响应特性的pH响应型智能开关膜的设计与制备 125
二、具有反向响应特性的pH响应型智能开关膜的表征 127
三、智能开关膜的pH响应性能 133
第二节　具有正向响应特性的pH响应型智能囊膜 141
一、具有正向响应特性的pH响应型智能囊膜的设计 141
二、具有正向响应特性的pH响应型智能囊膜的制备 142
三、具有正向响应特性的pH响应型智能囊膜的表征 144
四、智能囊膜的pH响应性能 148
参考文献 151

第五章 醇浓度响应型智能膜 153
第一节　乙醇浓度响应型智能开关膜 154
一、乙醇浓度响应型智能开关膜的设计 154
二、乙醇浓度响应型智能开关膜的制备 155
三、乙醇浓度响应型智能开关膜的表征 156
四、智能开关膜的温度响应性能 159
五、智能开关膜的乙醇浓度响应性能 160
第二节　乙醇浓度响应型纳米凝胶复合智能膜 164
一、采用液体诱导相分离法制备乙醇浓度响应型纳米凝胶复合智能膜 164
二、采用蒸汽诱导相分离法制备乙醇浓度响应型纳米凝胶复合智能膜 174
第三节　乙醇和甲醇浓度响应型智能凝胶微囊膜 180
一、乙醇和甲醇浓度响应型智能凝胶微囊膜的设计 180
二、乙醇和甲醇浓度响应型智能凝胶微囊膜的制备 181
三、乙醇和甲醇浓度响应型智能凝胶微囊膜的表征 182
四、智能凝胶微囊膜的乙醇和甲醇浓度响应性能 183
参考文献 187

第六章 葡萄糖浓度响应型智能膜 189
第一节　葡萄糖浓度响应型智能开关膜 190
一、葡萄糖浓度响应型智能开关膜的设计 190
二、葡萄糖浓度响应型智能开关膜的制备 191
三、葡萄糖浓度响应型智能开关膜的表征 192
四、智能开关膜的葡萄糖浓度响应性能 193
第二节　葡萄糖浓度响应型智能微囊膜 198
一、葡萄糖浓度响应型智能微囊膜的设计 198
二、葡萄糖浓度响应型智能微囊膜的制备 201
三、葡萄糖浓度响应型智能微囊膜的表征 202
四、智能微囊膜的葡萄糖浓度响应性能 205
参考文献 212

第七章 离子识别型智能膜 213
第一节　铅离子识别型智能开关膜 214
一、铅离子识别型智能开关膜的设计 214
二、铅离子识别型智能开关膜的制备 216
三、铅离子识别型智能开关膜的表征 217
四、智能开关膜的铅离子识别响应性能 219
第二节　钾离子识别型智能开关膜 226
一、钾离子识别型智能开关膜的设计 227
二、钾离子识别型智能开关膜的制备 227
三、钾离子识别型智能开关膜的表征 228
四、智能开关膜的钾离子识别响应性能 234
参考文献 240

第八章 分子识别型智能膜 243
第一节　分子识别型智能开关膜 244
一、分子识别型智能开关膜的设计 244
二、分子识别型智能开关膜的制备 245
三、分子识别型智能开关膜的表征 246
四、智能开关膜的温度和分子识别响应性能 249
第二节　分子识别型智能凝胶微囊膜 256
一、分子识别型智能凝胶微囊膜的设计 256
二、分子识别型智能凝胶微囊膜的制备 257
三、分子识别型智能凝胶微囊膜的表征 258
四、智能凝胶微囊膜的分子识别响应性能 261
参考文献 264

第九章 多重刺激响应型智能膜 267
第一节　温度/pH双重刺激响应型智能膜 268
一、温度/pH双重刺激响应型智能膜的设计与制备 268
二、温度/pH双重刺激响应型智能膜的表征 270
三、智能膜的温度/pH双重刺激响应性能 274
第二节　温度/pH/磁场三重刺激响应型智能膜 277
一、温度/pH/磁场三重刺激响应型智能膜的设计与制备 278
二、温度/pH/磁场三重刺激响应型智能膜的表征 280
三、智能膜的温度/pH/磁场三重刺激响应性能 281
第三节　温度/pH/盐浓度/离子种类四重刺激响应型智能膜 288
一、温度/pH/盐浓度/离子种类四重刺激响应型智能膜的设计 289
二、温度/pH/盐浓度/离子种类四重刺激响应型智能膜的制备 290
三、温度/pH/盐浓度/离子种类四重刺激响应型智能膜的表征 291
四、智能膜的温度/pH/盐浓度/离子种类四重刺激响应性能 292
参考文献 299

第十章 智能膜在控制释放中的应用 301
第一节　智能膜用于“开关型”控制释放 302
一、“开关型”控制释放智能膜的设计与制备 302
二、“开关型”控制释放智能膜的表征 309
三、“开关型”控制释放智能膜的应用性能 317
第二节　智能膜用于“突释型”控制释放 331
一、“突释型”控制释放智能膜的设计与制备 331
二、“突释型”控制释放智能膜的表征 338
三、“突释型”控制释放智能膜的应用性能 351
第三节　智能膜用于“程序式”控制释放 360
一、“程序式”控制释放智能膜的设计与制备 360
二、“程序式”控制释放智能膜的表征 363
三、“程序式”控制释放智能膜的应用性能 376
参考文献 381

第十一章 智能膜在可控分离中的应用 385
第一节　智能膜用于手性分子拆分 386
一、手性分子拆分智能膜的设计 386
二、手性分子拆分智能膜的制备 387
三、手性分子拆分智能膜的表征 390
四、手性分子拆分智能膜的应用性能 393
第二节　智能膜用于分子亲和分离 400
一、分子亲和分离智能膜的设计 400
二、分子亲和分离智能膜的制备 401
三、分子亲和分离智能膜的表征 401
四、温敏型分子识别开关膜温度敏感特性 405
五、分子亲和分离智能膜的应用性能 409
第三节　智能膜用于蛋白质吸附分离 414
一、蛋白质吸附分离智能膜的设计 415
二、蛋白质吸附分离智能膜的制备 416
三、蛋白质吸附分离智能膜的表征 416
四、蛋白质吸附分离智能膜的应用性能 421
参考文献 424

第十二章 智能膜在可控反应中的应用 429
第一节　智能膜用于催化反应调控 430
一、催化反应调控智能膜的设计 430
二、催化反应调控智能膜的制备 432
三、催化反应调控智能膜的表征 432
四、催化反应调控智能膜的应用性能 434
第二节　智能膜用于酶催化反应控制 439
一、酶催化反应控制智能膜的设计 439
二、酶催化反应控制智能膜的制备 440
三、酶催化反应控制智能膜的表征 441
四、酶催化反应控制智能膜的应用性能 444
参考文献 453

第十三章 智能膜在传感检测中的应用 455
第一节　智能膜用于水中痕量铅离子检测 456
一、痕量铅离子检测智能膜的设计 456
二、痕量铅离子检测智能膜的制备 458
三、痕量铅离子检测智能膜的表征 459
四、痕量铅离子检测智能膜的应用性能 463
第二节　智能膜用于乙醇浓度检测 470
一、乙醇浓度检测智能膜的设计 470
二、乙醇浓度检测智能膜的制备 473
三、乙醇浓度检测智能膜的表征 474
四、乙醇浓度检测智能膜的应用性能 476
参考文献 484

第十四章 智能膜在细胞培养中的应用 487
第一节　细胞培养智能膜的设计 488
第二节　细胞培养智能膜的制备 490
第三节　细胞培养智能膜的表征 491
一、聚多巴胺包覆对PNG的影响 491
二、PNG在表面固定的稳定性 495
三、PNG在表面的温敏性 499
第四节　细胞培养智能膜的应用性能 507
参考文献 513

索 引 515