以倍半硅氧烷为前驱体的管式有机-无机杂化SiO2纳滤膜的制备

以双(三乙氧基硅基)甲烷(BTESM)、1,2-双(三乙氧基硅基)乙烷(BTESE)和1,8-双(三乙氧基硅基)辛烷(BTESO)为前驱体,制备BTESM、BTESE和BTESO粉体,通过热分析仪(TG)、N_2吸附-脱附比表面分析仪、傅里叶变换红外光谱仪(FT-IR)和纳米粒度分析仪对粉体的热稳定性、结构和荷电性能进行表征。以BTESE粉末为前驱体,Al_2O_3管式膜为支撑体,采用溶胶-凝胶法制备有机-无机杂化SiO_2膜,考察有机-无机杂化SiO_2膜对不同无机盐溶液的分离性能。结果表明:BTESE粉末的热稳定性最好,在400℃时质量损失率仅为16.1%;粉体的孔径集中分布于0.6～0.65 nm;BTESE粉体呈负电性,在一价和二价阳离子溶液中,Zeta电位值之差为17.6 mV,呈现明显的荷电特性;BTESE更适合用作盐湖中镁锂分离的膜材料,BTESE杂化膜对浓度为0.002 mol/L的5种无机盐的截留率顺序为R(Na_2SO_4)R(LiCl)R(NaCl)R(MgCl_2)R(CaCl_2);BTESE杂化膜对LiCl溶液的截留率为68.9%,对MgCl_2溶液的截留率为23.9%。