分离和捕集CO2一直是能源和环境领域的研究热点,在众多方法中,膜分离技术以其环保高效的优越性能受到广泛关注。混合基质膜（MMMs）是将无机纳米材料引入高分子基质中制备而成的,在无机纳米填料和高分子材料的共同参与下,混合基质膜既有无机膜材料良好的分离性能,又具备高分子膜材料优异的可加工性,成为一种极具前景的气体分离膜。本文以具有有序螺旋孔道结构的窄介孔Si O2材料作为无机填料,认为气体在气体分离膜内的扩散过程是控制步骤,对窄介孔Si O2进行固载离子液体的功能化改性,再将改性后的窄介孔Si O2材料掺杂到聚酰亚胺膜中,制备出一系列用于CO2气体分离的混合基质膜;还将窄介孔Si O2作为模板剂,反相复制其孔道结构,合成了介孔碳填料,制备出一系列用于CO2气体分离的混合基质膜。本文以阴离子表面活性剂为模板,通过协同自组装制备了具有螺旋孔道结构的窄介孔Si O2,将其与聚酰亚胺（PI）的前驱体溶液聚酰胺酸（PAA）共混制备Si O2/PI混合基质膜,利用红外光谱（FT-IR）、透射电镜（TEM）、磁圆二色光谱（CD）和物理吸附仪等分析了材料和膜的结构、形貌和性能。窄介孔Si O2向膜内引入了限域传质通道,富含硅羟基的特性强化了CO2与膜材料的吸附作用,提高了CO2在膜内的溶解度,有利于CO2气体分子在孔道内的扩散过程,初步实现了对PI膜渗透性能和分离性能的提升。利用离子液体对窄介孔Si O2的孔道进行填充,强化CO2在膜内的扩散能力,同时ILs对CO2有较好的物理溶解能力,Si O2的螺旋孔道结构能增加ILs与CO2的有效接触面积。制备出的ILs@Si O2/PI混合基质膜最大渗透系数为101.1 Barrer,是纯膜的125.73倍,是Si O2/PI混合基质膜最高渗透系数的17.64倍;ILs@Si O2/PI混合基质膜最大气体选择性为80.0,是纯膜的6.41倍,是Si O2/PI混合基质膜最高分离系数的3.34倍。利用窄介孔Si O2为模板,采用硬模板法制备窄介孔碳。通过X射线光电子能谱（XPS）、透射电镜（TEM）、拉曼光谱（Raman）、CO2程序升温脱附（CO2-TPD）等方法表征了窄介孔碳的形貌和性能。窄介孔碳能与CO2气体分子发生π-π堆积相互作用,优先吸附和传质CO2气体分子。通过共混法制备的介孔碳/PI混合基质膜最大渗透系数为88.8 Barrer,是纯膜的110.43倍,是Si O2/PI混合基质膜最高渗透系数的15.50倍,最大气体选择性为69.92,是纯膜的5.60倍,是Si O2/PI混合基质膜最高分离系数的2.92倍。