GO膜表面性質(zhì)是影響膜性能的另一個重要因素。目前主要有兩個思路去改變GO膜表面性質(zhì)：還原和表面官能化。GO還原可以消除表面含氧官能團從而降低空間位阻，減小層間距。然而，還原伴隨著膜表面親水性的下降，使GO在水中分散性變差。由于GO膜的分離性能除了物理尺寸排除效應(yīng)外，電荷也因為道南效應(yīng)有很大的影響。因此，通過在GO膜表面接枝正電的高分子可顯著提高對二價陽離子如Mg2+，Pb2+，Ni2+，Cd2+，Zn2+的脫鹽率。

在GO膜的制備過程中，如滴涂、旋涂、噴涂和抽濾等，實驗和模擬都證明GO膜表面會有明顯的褶皺。這是由于GO柔性、超薄的二維片層結(jié)構(gòu)導(dǎo)致的。一旦這些褶皺在制備初期形成，隨著膜厚的增加，這些褶皺會被放大而更加明顯。在最近的一個模擬研究中，Kim等發(fā)現(xiàn)邊邊連接和面面銜接對GO膜的褶皺有很大影響。邊邊連接更容易形成褶皺結(jié)構(gòu)從而影響GO膜的堆疊方式。減弱這些褶皺結(jié)構(gòu)可以將Na2SO4的脫鹽率從21.3%顯著提高到85.5%。

近日，來自阿克隆大學(xué)的HanLin等人通過在GO表面接枝草酸（oxalicacid,OA）使GO片更傾向于面面銜接。隨后，GO片層之間再用乙二胺（ethylenediamine,EDA）交聯(lián)，使GO膜更具有更有序緊密的堆疊，同時減弱GO膜表面褶皺。同時，該GO膜通過高壓抽濾的方法沉積在聚多巴胺改性的聚醚砜（polyethesulfone,PES）多孔支承層上，使GO膜的有序度更好。GO膜的厚度可以通過調(diào)控GO的含量控制在100~400nm之間，層間距小于1nm。最終優(yōu)化得到的OAGO/EDA膜表現(xiàn)出優(yōu)異的H2/CO2透過選擇性，分離因子達到16.14，H2的透過量是1.362*10-8molm-2s-1Pa-1。該OAGO/EDA膜同時具有優(yōu)異的液體分離性能，對甲基藍(lán)的脫除效率可達到99.9%，對Na+，K+，Mg2+，Cl-，SO42-的脫鹽率都在98.1%以上。

這個研究工作為制備具有強的面面相互作用和更優(yōu)的有序結(jié)構(gòu)的GO膜提供了一種新的方法。由于其簡單的制備工藝，可控的層間距，優(yōu)異的穩(wěn)定性，此改性的GO膜在氣體和液體分離領(lǐng)域具有巨大的應(yīng)用前景。