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Hybrid organic-inoranic membranes

机译：有机-无机杂化膜

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The gas separation performance of a series of hybrid polyimide-silica membraes has been compared to Robeson's upper bound for various gas pairs. Exceptional gas separation was achiveved primarily with crosslinked polyimides and with hybrid systems subjected to annealing treatments at elevted temperatures. The hybrid materials were prepared by carrying out sol-gel reactions of various alkoxysilanes in the presence of fully imidized polyimides, whose chain ends and backbone have ben functionalized to different degrees with triethoxysilane groups. The alkoxysilanes employed included phenyltrimethoxysilane (PTMOS), methyltrimethoxysilane (MTMOS), tetramethylorthosilicate (TMOS), and tetraethylorthosilicate (TEOS). The presence of aditional covalent linkage points along the polyimide backbone served to improve both, gas selectivity and gas permeability, primarily in hte case of MTMOS-based hybrid materials. While TEOS and TMOS-based hyrid materials exhibited highly homogenous morphologies, the presence of alkyl groups in the PTMOS and MTMOS-based hybrid systems lead to morphologies of various degrees of phase separation.
机译：一系列杂化聚酰亚胺-二氧化硅薄膜的气体分离性能已与Robeson对各种气体对的上限进行了比较。主要使用交联聚酰亚胺和在高温下进行退火处理的混合体系，可获得出色的气体分离效果。通过在完全酰亚胺化的聚酰亚胺存在下进行各种烷氧基硅烷的溶胶-凝胶反应来制备杂化材料，所述聚酰亚胺的链端和主链已被三乙氧基硅烷基团官能化到不同程度。所使用的烷氧基硅烷包括苯基三甲氧基硅烷（PTMOS），甲基三甲氧基硅烷（MTMOS），原硅酸四甲酯（TMOS）和原硅酸四乙酯（TEOS）。沿着聚酰亚胺主链存在附加的共价键合点有助于提高气体选择性和气体渗透性，主要是在基于MTMOS的混合材料的情况下。尽管基于TEOS和TMOS的氢化物材料表现出高度均匀的形貌，但是在PTMOS和基于MTMOS的混合系统中烷基的存在会导致各种程度的相分离。

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