实验室获批建设以来，突出在分离膜与膜过程方面的综合竞争优势，面向世界科学前沿和国家战略需求，协同布局膜科学与技术的基础研究和高技术研究，按照基础研究面向国际化、高技术研究面向国家需求的战略，建设人才队伍和建立运行管理机制，使其成为具有一流成果、一流设施、一流人才、一流管理的国家重点实验室。

1、分离膜成形机理

本研究方向着重研究膜与功能纤维的成形机理，包括：溶液相分离、熔融拉伸致孔、热致相分离致孔、复合膜和纤维分离膜，围绕材料微结构形成机理与控制方法、成形机理与膜结构的变化关系，在不同材料配合物组成、纺丝成形工艺条件下，研究材料的海绵体结构、指状孔结构的形成机理以及相互之间的转换机制，研究膜孔结构与膜孔形成过程、膜孔结构与聚集态结构、膜孔结构与膜性能的关系等。

2、膜材料与功能化设计

全面理解膜的成形机理的基础上，以化学、化学工程与材料学理论为指导，运用分子模拟、分子设计和分子组装等技术以及化学或物理的方法开展材料功能化设计研究，探究分子水平的成膜分子结构、聚集态结构、相区结构、形态结构等多尺度结构与膜的性能关系，建立面向应用过程的新型功能材料与膜的设计方法，为探索开发具有较理想分子结构、抗污染、高渗透选择性、良好过滤性能的新型高性能分离膜提供理论支持。

3、膜集成技术与膜标准化

针对膜在应用过程中的共性关键问题，本研究方向重点开展膜过程、膜传质动力学与膜组件结构优化设计、膜分离过程中的膜污染机理及控制方法、服役过程中膜的稳定性以及膜技术标准化研究等。