PDMS磁性膜的制备及其对O2/N2分离性能研究

摘要

以聚二甲基硅氧烷(PDMS)为聚合物基体,以Fe3O4和乙烯基三乙氧基硅烷修饰四氧化三铁(VTES@Fe3O4)为磁性基元,采用溶剂挥发法制备了PDMS/Fe3O4、PDMS/VTES@Fe3O4磁性混合基质膜.研究了磁性粒子添加量以及界面空隙在有无磁场存在时对磁性混合基质O2/N2分离性能的影响.结果 表明,随着VTES@Fe3O4含量的增加,该磁性膜O2/N2选择性呈先增后减的趋势,磁场的存在使得O2/N2选择性进一步增加.磁场作用下,Fe3O4和PDMS之间能形成O2渗透低阻力磁通道的界面空隙,因VTES的引入而消失.当磁性粒子添加量为3.5 wt％时,PDMS/Fe3O4磁性膜在磁场作用前后O2/N2选择性增量高于PDMS/VTES@Fe3O4膜(0.3＞0.1).