实现CO₂高效分离是解决CO₂减排和能源气体纯化问题的关键。在众多的分离技术中,膜分离技术具有固定投资少、能耗低以及占地面积小等优点,有望实现CO₂高效分离。但是现今的CO₂分离膜气体渗透选择性能不高,限制了其进一步应用。在诸多的分离膜中,促进传递膜依靠功能基团与气体组分产生可逆反应,强化气体组分在膜内的传递作用,表现出良好的渗透选择性能。聚乙烯基胺（PVAm）是一种典型的促进传递膜材料,但是目前所制PVAm分子量低,结晶度较高,限制了其气体渗透选择性能进一步提高。此外,为进一步提高分离膜的气体渗透选择性能,纳米材料被引入至PVAm中制备混合基质膜。但是在高纳米材料添加量下,聚合物与多孔材料之间容易形成界面非选择性区域,进而造成混合基质膜气体选择性能大幅下降。鉴于以上不足,本文对PVAm分子量进行调控,降低其结晶度,进而提升分离膜的气体渗透性能;通过化学桥联强化聚合物和纳米颗粒之间界面作用力,提高混合基质膜气体渗透选择性能。首先,通过对影响PVAm自由基聚合反应的因素进行分析,调控单体浓度、引发剂浓度以及聚合反应温度,合成出高分子量PVAm。采用刮涂法,将高分子量PVAm溶液刮涂在改性聚砜膜（mPSf）上,制备出渗透选择性能优异的PVAm/mPSf膜。结果表明,随着PVAm分子量增加,PVAm的结晶度逐渐降低,PVAm/mPSf膜内有效功能载体数量增多,进而具有较好的CO₂渗透选择性能。其次,以高分子量PVAm为连续相,以UIO-66-NH₂纳米颗粒为分散相,通过大分子聚乙二醇二缩水甘油醚（PEGDE）化学桥联PVAm和UIO-66-NH₂,制备混合基质膜。结果表明,在高纳米添加量下,化学桥联可有效地强化聚合物和纳米颗粒之间界面作用力,并减少聚合物和纳米颗粒之间的界面非选择性区域。此外,PEGDE含有大量的醚氧基团,能够强化混合基质膜的溶解选择机制。而且UIO-66-NH₂的孔道为CO₂提供快速传递通道,使气体渗透性能得到大幅提升。因此,通过化学桥联所制混合基质膜对CO₂/N₂混合气均表现出优异的选择透过性能,并在模拟烟道气环境中表现出良好的运行稳定性。