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以制备高性能的聚二甲基硅氧烷/聚醚砜(PDMS/PES)渗透蒸发脱硫膜为研究目标,将功能性偶联剂(γ-氨丙基三甲氧基硅烷, APTMS和N-β(氨乙基)-γ氨丙基三甲氧基硅烷, TSD)用于PDMS渗透蒸发脱硫膜的制备,制得高界面稳定和低溶胀的PDMS/PES脱硫膜。研究发现,硅烷偶联剂APTMS和TSD不仅起到交联PDMS高分子的作用,同时起到加强界面粘合的作用,提高了PDMS/PES复合膜的界面稳定性。通过SEM-EDS研究了PDMS分离层的化学组成,并通过分子动力学模拟分析了PDMS/PES复合膜的界面相互作用和界面处PDMS高分子链的运动性,尝试提出了PDMS/PES复合膜的界面粘合机理。通过对PDMS分离层的正电子寿命湮没寿命谱(PALS)分析,将膜的自由体积特性与分离性能的关系进行了较好的关联,并对PDMS膜的渗透蒸发性能和抑制溶胀性能进行了系统研究。为提高PDMS膜的分离性能,制备了新型规整的Ag+/SiO2脱硫吸附剂,并采用有机-无机杂化方法,制备了Ag+/SiO2-PDMS杂化膜。粒度分析和透射电镜(TEM)观察发现,Ag+/SiO2颗粒形貌规整、粒径均一,表面掺杂的Ag分布均匀;通过电感耦合等离子体发射光谱(ICP)和X-射线光电子能谱(XPS)对Ag+/SiO2脱硫吸附剂的化学组成做了定量分析。对Ag+/SiO2-PDMS杂化膜进行了表征,通过场发射扫描电镜(FESEM)观察了Ag+/SiO2-PDMS杂化膜断面形貌并确定了分离层厚度。无机颗粒在PDMS膜内分散良好,杂化膜的FT-IR分析表明有机-无机相之间为物理共混。通过PALS对膜的自由体积空穴和体积分数进行了分析,结果发现,随着填充量的增加,PDMS杂化膜的自由体积分数增加。考察了Ag+/SiO2-PDMS杂化膜的渗透蒸发脱硫性能,当Ag+/SiO2填充量为5%时,杂化膜的分离性能最优(渗透通量为7.76kg/m2h,富集因子为4.28)。