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CN104436760A - 一种磁响应高效油水分离纤维膜及其制备方法 - Google Patents

一种磁响应高效油水分离纤维膜及其制备方法 Download PDF

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CN104436760A CN201410584912.8A CN201410584912A CN104436760A CN 104436760 A CN104436760 A CN 104436760A CN 201410584912 A CN201410584912 A CN 201410584912A CN 104436760 A CN104436760 A CN 104436760A
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Abstract

本发明公开了一种磁响应高效油水分离纤维膜及其制备方法，属于功能性微纳米纤维材料领域。该纤维膜主要以聚偏氟乙烯、聚氨酯、或聚己内酯等疏水性聚合物作为主要原料，将其溶解在有机溶剂中形成聚合物溶液，通过静电纺丝法制备得到由微纳结构纤维构成的无纺布状纤维膜材料。之后，通过多巴胺在碱性溶液中的聚合形成粘性聚多巴胺膜将磁性纳米粒子牢固粘附于电纺纤维膜表面，制备得到本发明的磁响应高效油水分离纤维膜。本发明的纤维膜在空气中具有超疏水/超亲油的性质，对多种常见油类具有优异的吸附性能。本发明的高效油水分离纤维膜的制备方法简单、能耗低、效率高，具有磁场响应性，能够广泛用于含油污水远程可控高效分离等领域。

Description

一种磁响应高效油水分离纤维膜及其制备方法
技术领域
本发明属于功能性微纳米复合纤维材料领域，具体涉及一种具有磁响应油水体系高效吸油性能的微纳复合纤维膜及其制备方法。
背景技术
工业生产和日常生活含油污水的肆意排放，以及频繁发生的海上原油泄漏事故对人类赖以生存的水资源造成极大污染的同时也造成了能源浪费。因此，从环境的可持续发展以及油类回收和水净化再利用的需求出发，都要求对含油污水进行有效分离。随着研究和应用的深入，一方面，人们发现具有特殊浸润性的材料，例如超亲水/超疏油、超疏水/超亲油材料相比于其他许多传统的在油水分离过程中既油又吸水的油水分离材料，其分离效率不但明显提高，而且极大方便了后续油或水的回收和材料再利用。另一方面，随着油水分离材料应用领域的拓展和要求的提高，对智能响应性油水分离材料的需求与日俱增。智能响应性油水分离材料能够对外场(如力、热、光、磁场等)的作用产生响应，从而实现油水外场响应可控分离以及材料的回收。在多种智能响应性材料中，从实际应用领域来看，具有磁响应性能的油水分离材料在极端环境例如由于极度污染人类难以靠近水域远程可控操作等领域的应用展现出极大潜力。同时，一些传统的制备方法还存在着过程步骤复杂、成本高昂、一次制备出的油水分离材料量有限等不足，直接影响到材料在实际中的应用。因此，基于材料特殊浸润，采用制备过程简单便捷、制备条件温和、成本低廉、能够实现规模化生产的技术手段，设计和制备具有磁响应性能的高效油水分离材料具有重要的实际应用价值和意义。
静电纺丝技术简称电纺，其作为近些年来发展起来的高效制备微纳米纤维的技术受到广泛关注和应用。电纺是利用高压电场的作用来实现纺丝溶液的喷射，即将聚合物溶液或熔体置于高压静电场中，带电的聚合物液滴在电场库仑力作用下被拉伸。当电场力足够大时，聚合物溶液或熔体克服表面张力的作用形成喷射状细流。细流在喷射过程中随着溶剂挥发而固化，落于负极收集板上，形成无纺布状的微米、纳米级纤维膜。由于电纺技术操作简单、能够实现规模化生产，已被普遍利用于制备微米、纳米纤维，材料涉及聚合物、无机氧化物、金属以及有机/无机杂化材料等。通过电纺技术所制得的纤维膜具有较大的比表面积和孔隙率，这不仅有利于提高类纤维毡磁响应油水分离纤维膜的油水分离性能，而且较之纳米颗粒吸附材料更易于材料的回收。
发明内容
本发明的目的是提供一种具有磁响应性能的超疏水/超亲油微纳复合结构的电纺纤维膜及其制备方法。
本发明所提供的磁响应高效油水分离纤维膜的制备主要采用静电纺丝技术，具体包括以下几个步骤：
(1)将分析纯的聚合物A在20～30℃室温环境中溶解于溶剂A中，充分搅拌至聚合物A完全溶解，得到聚合物A的溶液，所得溶液含聚合物A的质量百分含量为10～35％。
所述聚合物A为具有疏水性质的聚合物，如聚偏氟乙烯、聚氨酯、聚苯乙烯、聚甲基丙烯酸甲酯或聚己内酯等中的任意一种。
所述溶解聚合物A的溶剂A为分析纯的N,N-二甲基甲酰胺、分析纯的四氢呋喃或分析纯的三氯甲烷等，具体可选自其中的一种溶剂或两种溶剂形成混合溶剂。
(2)将上述聚合物A的溶液作为静电纺丝前驱体溶液，置于电纺设备的注射器中，在注射器的金属喷丝头与接收基底之间施加高压静电场，高压静电场电压为10～35KV，金属喷丝头的直径为0.4mm～1.8mm，接收基底为无纺布、钢丝网、铝箔等。调整金属喷丝头与接收基底之间的距离为10～35cm，施加的高压静电场使电纺前驱体溶液在静电作用下产生射流，在接收基底上得到无规排列、均匀覆盖的电纺纤维膜。所述电纺纤维膜中纤维直径为150nm～800nm。
(3)配置多巴胺的Tris盐溶液(DOPA-Tris)，调节其呈弱碱性，优选pH值为7.5～8.5。
(4)将磁性纳米粒子加入上述DOPA-Tris盐溶液中，并使磁性纳米粒子在溶液中分散均匀。其中，加入的磁性纳米粒子为铁、钴、镍等磁性氧化物等所述磁性纳米粒子的直径为30nm～80nm。
(5)将步骤(2)制得的电纺纤维膜浸泡在通过步骤(4)制备的含磁性纳米粒子的弱碱性DOPA-Tris溶液中，搅拌反应12h。其中，加入磁性粒子的质量不超过电纺纤维膜质量的50％。过程中，多巴胺在碱性环境中自发聚合，在电纺纤维膜的纤维和磁性纳米粒子表面均能形成一层粘性聚多巴胺膜，将磁性纳米粒子与电纺纤维膜粘附，得到本发明的磁响应高效油水分离纤维膜。
本发明所制备的磁响应高效油水分离纤维膜具有由微米或纳米纤维构成的复合网状多孔结构，相互交织的微米尺度纤维网孔和纳米尺度的粒子凸起形成了粗糙的表面结构。该油水分离纤维膜不但在空气中对外界磁场具有响应性能，在油水混合体系中也同样具有磁场响应性。在空气中对水的接触角大于150°，对油的接触角接近0°，具有超疏水超亲油的特殊浸润性。所述油水分离纤维膜电纺后可由无纺布等接收基底剥离，能够实现自支撑。
该磁响应高效油水分离纤维膜可用于含油污水中油的磁场响应远程可控高效快速吸收去除以及水体净化等方面。同时，该油水分离纤维膜具有油水体系中选择性高、分离效率高、速度快、对柴油、汽油、硅油、机油等油水混合物均有很好的分离去除效果等特点，适用于水体净化等方面。
本发明提供的油水分离纤维膜以强度较高的多种聚合物作为主要原料，使用后可以通过离心、挤压等等物理或化学方法将吸附的油析出，材料可实现多次重复利用。该制备方法简单，实验操作简便、能够实现规模化生产。
附图说明
图1为本发明所采用的静电纺丝装置示意图。
图中：1.供液注射器；2.金属喷丝头；3.电纺纤维；4.接收基底；5.高压电源。
图2为实施例1制备的磁响应油水分离电纺纤维膜表面放大8,000倍形貌扫描电镜照片；
图3为实施例1制备的磁响应油水分离电纺纤维膜吸附于外加磁铁上的照片；
图4为本发明实施例1在空气中水滴(2μL)在制备的磁响应油水分离电纺纤维膜表面的接触角照片，水的接触角＝162°。
图5为实施例1在空气中油滴(2μL)在制备的磁响应油水分离电纺纤维膜表面的接触角照片，油的接触角＝0°。
图6为实施例1制备的磁响应油水分离电纺纤维膜用于分离油水混合物的分离前油水混合体系照片。
图7为实施例1制备的磁响应油水分离电纺纤维膜用于分离油水混合物的实验后水体及磁铁吸附样品的效果照片。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明做详细说明，但本发明并不局限于此。
下述实施例中所述试剂及材料，如无特殊说明，均可从商业途径获得。
实施例1
(1)将聚偏氟乙烯(重均分子量为170,000)溶解于分析纯的N,N-二甲基甲酰胺溶液中，配置成质量分数为18％聚偏氟乙烯的N,N-二甲基甲酰胺溶液。
(2)将步骤(1)配置的聚偏氟乙烯的N,N-二甲基甲酰胺溶液至于静电纺丝装置(图1所示)的供液注射器1中，选择金属喷丝头2直径为0.6mm，高压电源5提供供电电压为20KV。调整金属喷丝头2与接收基底4之间的距离在25cm。制备过程中电纺溶液在静电作用下产生射流，当电场力高于聚偏氟乙烯的N,N-二甲基甲酰胺溶液(电纺溶液)的表面张力时，电纺溶液被拉伸细化，下落过程中随着溶剂N,N-二甲基甲酰胺的挥发，形成聚偏氟乙烯电纺纤维3。该电纺纤维3直径约为150nm，纤维无规排列堆叠成膜均匀覆盖于无纺布等接收基底4上。
(3)配置10mmol的多巴胺Tris盐溶液(DOPA-Tris)，调节其呈弱碱性，pH＝7.5。
(4)将直径约为30nm的磁性纳米四氧化三铁(Fe3O4)粒子加入步骤(3)所配置的DOPA-Tris盐溶液中，搅拌使磁性纳米粒子在溶液中分散均匀。
(5)将步骤(2)制得的电纺纤维膜浸泡在通过步骤(4)制备的含磁性Fe3O4纳米粒子的弱碱性DOPA-Tris溶液中，搅拌反应12h。其中，加入磁性纳米Fe3O4粒子与聚偏氟乙烯纤维膜的质量比为1:4。搅拌反应过程中，多巴胺在碱性环境中自发聚合，在聚偏氟乙烯纤维和磁性Fe3O4纳米粒子表面形成一层粘性聚多巴胺膜，将磁性纳米粒子与电纺纤维粘附。
所述电纺丝设备结构如图1所示，包括供液注射器1、金属喷丝头2、接收基底4，在接收基底4和金属喷丝头2之间连接高压电源5，从金属喷丝头2喷出的电纺纤维3承接在接收基底4表面。
该上述方法制备得到的纤维膜中聚偏氟乙烯的纤维直径约为150nm，附着于其上的磁性纳米Fe3O4颗粒由于存在一定程度的聚合物包覆，颗粒尺寸约为40nm，且磁性纳米Fe3O4颗粒包覆于聚偏氟乙烯纤维表面，如图2所示，纤维呈无纺布状交织无规分布，纤维表面附着Fe3O4纳米颗粒。如图3所示，将磁铁靠近所制备的电纺纤维膜，其能被磁铁所吸附，说明本发明所制备的油水分离电纺纤维膜具有磁响应性能。在空气中测量水滴(2μL)在所述磁响应油水分纤维膜表面的接触角CA＝162°(如图4)，在空气中测量油滴(2μL)在所述磁响应油水分纤维膜表面的接触角OCA＝0°(如图5)，可见本发明制备的磁响应油水分离纤维膜具有超疏水超亲油的特殊浸润性。
将上述磁响应油水分离纤维膜放入油水混合体系中(如图6所示)，其中所用的演示油为油红O染色后的机油。该油水分离复合纤维膜对油水混合体系中的油具有选择去除性能(如图7所示)。
实施例2
(1)将聚苯乙烯(重均分子量为230,000)溶解于分析纯的N,N-二甲基甲酰胺/四氢呋喃混合溶液中，其中N,N-二甲基甲酰胺与四氢呋喃的质量比为9:1，配置成质量分数为25％的聚苯乙烯的N,N-二甲基甲酰胺/四氢呋喃溶液。
(2)将步骤(1)配置的聚苯乙烯的N,N-二甲基甲酰胺/四氢呋喃溶液置于静电纺丝装置的供液注射器中，选择金属喷丝头直径为1.0mm，施加电压为25KV。调整金属喷丝头与接收基底之间的距离在30cm。制备过程中上述电纺溶液在静电作用下产生射流，当电场力高于聚苯乙烯的N,N-二甲基甲酰胺/四氢呋喃溶液的表面张力时，溶液被拉伸细化，下落过程中随着溶剂N,N-二甲基甲酰胺/四氢呋喃的挥发，形成聚苯乙烯电纺纤维膜。该电纺纤维膜中纤维直径约为350nm，纤维无规排列堆叠成膜均匀覆盖于无纺布等接收基底上。
(3)配置8.5mmol的多巴胺Tris盐溶液(DOPA-Tris)，调节其呈弱碱性，pH＝8。
(4)将直径约为50nm的磁性纳米氧化镍(NiO)粒子加入步骤(3)所配置的DOPA-Tris盐溶液中，搅拌使磁性纳米粒子在溶液中分散均匀。
(5)将步骤(2)制得的电纺纤维膜浸泡在通过步骤(4)制备的含磁性纳米NiO粒子的弱碱性DOPA-Tris溶液中，搅拌反应12h。其中，加入磁性纳米NiO粒子与聚苯乙烯纤维膜的质量比为1:3。搅拌反应过程中，多巴胺在碱性环境中自发聚合，在聚苯乙烯纤维和磁性纳米NiO粒子表面形成一层粘性聚多巴胺膜，将磁性纳米粒子与电纺纤维粘附，得到本发明的磁响应高效油水分离纤维膜。
该纤维膜中聚苯乙烯的纤维直径约为350nm，附着于其上的磁性纳米NiO粒子由于存在一定程度的聚合物包覆，颗粒尺寸约为65nm，且磁性纳米NiO颗粒包覆于聚苯乙烯纤维表面，纤维呈无纺布状交织无规分布。将磁铁靠近所制备的电纺纤维膜，其能被磁铁所吸附，说明本发明所制备的油水分离电纺纤维膜具有磁响应性能。在空气中测量水滴(2μL)在所述磁响应油水分纤维膜表面的接触角CA＝156°，在空气中测量油滴(2μL)在所述磁响应油水分纤维膜表面的接触角OCA＝0°，可见本发明制备的磁响应油水分离纤维膜具有超疏水超亲油的特殊浸润性。
将上述磁响应油水分离纤维膜放入油水混合体系中，其中所用的演示油为油红O染色后的机油。该油水分离复合纤维膜对油水混合体系中的油具有选择去除性能。
实施例3
(1)将聚氨酯(Sigma-Aldirich)溶解于分析纯的N,N-二甲基甲酰胺溶液中，配置成质量分数为35％聚氨酯的N,N-二甲基甲酰胺溶液。
(2)将步骤(1)配置的聚氨酯的N,N-二甲基甲酰胺溶液置于静电纺丝装置的供液注射器中，选择金属喷丝头直径为1.8mm，施加电压为35KV。调整喷丝头与接收基底之间的距离在35cm。制备过程中上述电纺溶液在静电作用下产生射流，当电场力高于聚氨酯的N,N-二甲基甲酰胺溶液的表面张力时，溶液被拉伸细化，下落过程中随着溶剂N,N-二甲基甲酰胺的挥发，形成聚氨酯电纺纤维膜。该电纺纤维膜中纤维直径约为800nm，纤维无规排列堆叠成膜均匀覆盖于钢丝网等接收基底上。
(3)配置12mmol的多巴胺Tris盐溶液(DOPA-Tris)，调节其呈弱碱性，pH＝8.5。
(4)将直径约为80nm的磁性纳米四氧化三钴(Co3O4)粒子加入步骤(3)所配置的DOPA-Tris盐溶液中，搅拌使磁性纳米粒子在溶液中分散均匀。
(5)将步骤(2)制得的电纺纤维膜浸泡在通过步骤(4)制备的含磁性纳米Co3O4粒子的弱碱性DOPA-Tris溶液中，搅拌反应12h。其中，加入磁性纳米Co3O4粒子与聚氨酯维膜的质量百分比为1:5。搅拌反应过程中，多巴胺在碱性环境中自发聚合，在聚苯乙烯纤维和磁性纳米Co3O4粒子表面形成一层粘性聚多巴胺膜，将磁性纳米粒子与电纺纤维粘附，形成最终的磁响应高效油水分离纤维膜。
该纤维膜中聚氨酯的纤维直径约为800nm，附着于其上的磁性纳米Co3O4粒子由于存在一定程度的聚合物包覆，颗粒尺寸约为92nm，且磁性纳米Co3O4粒子包覆于聚氨酯纤维表面，纤维呈无纺布状交织无规分布。将磁铁靠近所制备的电纺纤维膜，其能被磁铁所吸附，说明本发明所制备的油水分离电纺纤维膜具有磁响应性能。在空气中测量水滴(2μL)在所述磁响应油水分纤维膜表面的接触角CA＝150°，在空气中测量油滴(2μL)在所述磁响应油水分纤维膜表面的接触角OCA＝0°，可见本发明制备的磁响应油水分离纤维膜具有超疏水超亲油的特殊浸润性。
将上述磁响应油水分离纤维膜放入油水混合体系中，其中所用的演示油为油红O染色后的机油。该油水分离复合纤维膜对油水混合体系中的油具有选择去除性能。
实施例4
(1)将聚己内酯(重均分子量270,000)溶解于分析纯的三氯甲烷溶液中，配置成质量分数为10％聚己内酯的三氯甲烷溶液。
(2)将步骤(1)配置的聚己内酯的三氯甲烷溶液置于静电纺丝装置的供液注射器中，选择金属喷丝头直径为0.4mm，施加电压为10KV。调整喷丝头与接收基底之间的距离在10cm。制备过程中上述电纺溶液在静电作用下产生射流，当电场力高于聚己内酯的三氯甲烷溶液的表面张力时，溶液被拉伸细化，下落过程中随着溶剂三氯甲烷的挥发，形成聚己内酯电纺纤维。该纤维直径约为200nm，纤维无规排列堆叠成膜均匀覆盖于铝箔等接收基底上，得到电纺纤维膜。
(3)配置10mmol的多巴胺Tris盐溶液(DOPA-Tris)，调节其呈弱碱性，pH＝8.5。
(4)将直径约为50nm的磁性纳米四氧化三铁(Fe3O4)粒子加入步骤(3)所配置的DOPA-Tris盐溶液中，搅拌使磁性纳米粒子在溶液中分散均匀。
(5)将步骤(2)制得的电纺纤维膜浸泡在通过步骤(4)制备的含磁性纳米四氧化三铁(Fe3O4)粒子的弱碱性DOPA-Tris溶液中，搅拌反应12h。其中，加入磁性纳米Fe3O4粒子与聚己内酯维膜的质量比为1:1。过程中，多巴胺在碱性环境中自发聚合，在聚己内酯纤维和磁性纳米Fe3O4粒子表面形成一层粘性聚多巴胺膜，将磁性纳米粒子与电纺纤维粘附，得到最终的本发明的磁响应高效油水分离纤维膜。
该纤维膜中聚己内酯的纤维直径约为200nm，附着于其上的磁性纳米Fe3O4粒子由于存在一定程度的聚合物包覆，颗粒尺寸约为56nm，且磁性纳米Fe3O4粒子包覆于聚己内酯纤维表面，纤维呈无纺布状交织无规分布。将磁铁靠近所制备的电纺纤维膜，其能被磁铁所吸附，说明本发明所制备的油水分离电纺纤维膜具有磁响应性能。在空气中测量水滴(2μL)在所述磁响应油水分纤维膜表面的接触角CA＝158°，在空气中测量油滴(2μL)在所述磁响应油水分纤维膜表面的接触角OCA＝0°，可见本发明制备的磁响应油水分离纤维膜具有超疏水超亲油的特殊浸润性。
将上述磁响应油水分离纤维膜放入油水混合体系中，其中所用的演示油为油红O染色后的机油。该油水分离复合纤维膜对油水混合体系中的油具有选择去除性能。
实施例5
(1)将聚甲基丙烯酸甲脂(重均分子量300,000)溶解于分析纯的N,N-二甲基甲酰胺溶液中，配置成质量分数为20％聚甲基丙烯酸甲脂的N,N-二甲基甲酰胺溶液。
(2)将步骤(1)配置的聚甲基丙烯酸甲脂的N,N-二甲基甲酰胺溶液置于静电纺丝装置的供液注射器中，选择金属喷丝头直径为0.8mm，施加电压为30KV。调整喷丝头与接收基底之间的距离在20cm。制备过程中上述电纺溶液在静电作用下产生射流，当电场力高于聚甲基丙烯酸甲脂的N,N-二甲基甲酰胺溶液的表面张力时，溶液被拉伸细化，下落过程中随着溶剂N,N-二甲基甲酰胺的挥发，形成聚甲基丙烯酸甲脂电纺纤维。该纤维直径约为500nm，纤维无规排列堆叠成膜均匀覆盖于铝箔等接收基底上，得到电纺纤维膜。
(3)配置10mmol的多巴胺Tris盐溶液(DOPA-Tris)，调节其呈弱碱性，pH＝8.5。
(4)将直径约为80nm的磁性纳米四氧化三铁(Fe3O4)粒子加入步骤(3)所配置的DOPA-Tris盐溶液中，搅拌使磁性纳米粒子在溶液中分散均匀。
(5)将步骤(2)制得的电纺纤维膜浸泡在通过步骤(4)制备的含磁性纳米四氧化三铁(Fe3O4)粒子的弱碱性DOPA-Tris溶液中，搅拌反应12h。其中，加入磁性纳米Fe3O4粒子与聚甲基丙烯酸甲脂纤维膜的质量比为1:3。搅拌反应过程中，多巴胺在碱性环境中自发聚合，在聚甲基丙烯酸甲脂纤维和磁性纳米Fe3O4粒子表面形成一层粘性聚多巴胺膜，将磁性纳米粒子与电纺纤维粘附，得到本发明的磁性应高效油水分离纤维膜。
该纤维膜中聚甲基丙烯酸甲脂的纤维直径约为500nm，附着于其上的磁性纳米Fe3O4粒子由于存在一定程度的聚合物包覆，颗粒尺寸约为85nm，且磁性纳米Fe3O4粒子包覆于聚甲基丙烯酸甲脂纤维表面，纤维呈无纺布状交织无规分布。将磁铁靠近所制备的电纺纤维膜，其能被磁铁所吸附，说明本发明所制备的油水分离电纺纤维膜具有磁响应性能。在空气中测量水滴(2μL)在所述磁响应油水分纤维膜表面的接触角CA＝155°，在空气中测量油滴(2μL)在所述磁响应油水分纤维膜表面的接触角OCA＝0°，可见本发明制备的磁响应油水分离纤维膜具有超疏水超亲油的特殊浸润性。
将上述磁响应油水分离纤维膜放入油水混合体系中，其中所用的演示油为油红O染色后的机油。该油水分离复合纤维膜对油水混合体系中的油具有选择去除性能。

Claims (9)

1.一种磁响应高效油水分离纤维膜的制备方法，其特征在于：具体步骤为，
第一步，将分析纯的聚合物A在20～30℃室温环境中溶解于溶剂A中，充分搅拌至聚合物A完全溶解，得到聚合物A的溶液，所得溶液含聚合物A的质量百分含量为10～35％；
第二步，将上述聚合物A的溶液作为静电纺丝前驱体溶液，置于电纺设备的注射器中，在注射器的金属喷丝头与接收基底之间施加高压静电场，高压静电场电压为10～35KV，金属喷丝头的直径为0.4mm～1.8mm，调整金属喷丝头与接收基底之间的距离为10～35cm，施加的高压静电场使电纺前驱体溶液在静电作用下产生射流，在接收基底上得到无规排列、均匀覆盖的电纺纤维膜；
第三步，配置多巴胺的Tris盐溶液，调节其呈弱碱性；
第四步，将磁性纳米粒子加入上述多巴胺的Tris盐溶液中，并使磁性纳米粒子在溶液中分散均匀；
第五步，将第二步制得的电纺纤维膜浸泡在通过第四步制备的含磁性纳米粒子的弱碱性多巴胺的Tris盐溶液中，搅拌反应12h；搅拌反应过程中，多巴胺在碱性环境中自发聚合，在电纺纤维膜的纤维和磁性纳米粒子表面均能形成一层粘性聚多巴胺膜，将磁性纳米粒子与电纺纤维膜粘附，得到磁响应高效油水分离纤维膜。
2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于：第四步中加入磁性粒子的质量不超过电纺纤维膜质量的50％。
3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于：所述聚合物A为聚偏氟乙烯、聚氨酯、聚苯乙烯、聚甲基丙烯酸甲酯或聚己内酯中的任意一种；
所述溶解聚合物A的溶剂A为分析纯的N,N-二甲基甲酰胺、分析纯的四氢呋喃或分析纯的三氯甲烷，具体选自其中的一种溶剂或两种溶剂形成混合溶剂。
4.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于：所述的接收基底为无纺布、钢丝网或铝箔。
5.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于：第二步的所述电纺纤维膜中纤维直径为150nm～800nm。
6.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于：所述的磁性纳米粒子为铁、钴、镍等磁性氧化物；所述磁性纳米粒子的直径为30nm～80nm。
7.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于：所述多巴胺的Tris盐溶液pH值为7.5～8.5。
8.一种磁响应高效油水分离纤维膜，其特征在于：所述纤维膜在空气和油水混合体系中具有磁场响应性，在空气中对水的接触角大于150°，对油的接触角接近0°，具有超疏水超亲油的特殊浸润性；所述油水分离纤维膜电纺后可由接收基底剥离，能够实现自支撑。
9.根据权利要求8所述的一种磁响应高效油水分离纤维膜，其特征在于：该纤维膜的纤维直径为150nm～800nm，附着于其上的磁性纳米粒子尺寸为40～92nm，且磁性纳米颗粒包覆于纤维表面，纤维呈无纺布状交织无规分布。
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