本发明公开一种超双亲硝酸纤维素膜的制备方法，从可转换润湿性的鱼鳞表面获得启发，根据其特殊的超亲水水下超疏油的特性进行设计，利用多巴胺和聚乙烯亚胺对多孔的硝酸纤维素膜进行修饰，制备出具有空气中超双亲、水下超疏油和油下超疏水性质的硝酸纤维素薄膜。该薄膜具有优异的润湿性切换性质，对各种油水混合物和乳液具有超强的过滤能力，在对油水混合物多次循环使用后还能保持很强的过滤能力，且对与多种油水乳液，该硝酸纤维素薄膜也能对其进行有效地分离。