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分子筛膜因其分子级别的孔道结构、良好的热稳定性、机械稳定性,以及特定的亲/疏水性,在膜分离、膜催化和化学传感器等领域得到广泛应用。纯硅silicalite-1分子筛膜具有良好的疏水性,在低浓度乙醇水溶液分离方面应用前景广阔。合成技术的不完善以及合成过程中Al析出等原因导致晶间孔、裂纹等缺陷的产生和表面疏水性下降,一定程度上降低了silicalite-1膜分离效果。因此如何减少silicalite-1膜的缺陷并提高其疏水性是实现silicalite-1膜工业化应用的关键。针对分子筛膜缺陷修复,已有大量研究结果报道,修复方法主要包括多次合成法、积碳结焦法、化学气相沉积法以及化学液相沉积法。与其它方法相比,化学液相沉积法具有条件温和、工艺简单、选择性好等优点。本文采用化学液相沉积法选择性修复silicalite-1分子筛膜缺陷。甲基三甲氧基硅烷(MTMS)的直径大于MFI(0.55 nm)的孔道尺寸,只能通过缺陷孔道扩散;silicalite-1分子筛膜具有疏水性,水分子通过分子筛膜的扩散量较小,而且水分子在分子筛孔道的扩散量远远小于其在非分子筛孔道中的扩散量,最终硅烷和水更倾向于在非分子筛孔道内反应,由此达到选择性修复缺陷的目的。MTMS分子中有疏水性甲基,因此采用MTMS修复可修复膜缺陷并提高其表面疏水性。采用油水界面法,可使MTMS水解缩合反应仅发生在分子筛膜缺陷孔口处,实现silicalite-1分子筛膜的选择性修复及表面修饰。扫描电镜结果表明,MTMS在油水界面水解缩合形成一系列球状物,可以有效地堵塞分子筛膜的缺陷。渗透孔度计法实验结果表明,该方法能有效修复介孔缺陷,修复后分子筛膜孔径主要分布在0.4-0.8 nm范围内,最大缺陷尺寸为3.08 nm,其中孔径在2 nm以下的微孔缺陷约占11.67%,介孔缺陷仅占0.17%。单组份渗透汽化结果显示,修复后分子筛膜的邻二甲苯(o-xylene)和三异丙苯(TIPB)渗透通量显著减小,表明修复后分子筛膜的缺陷明显减少,与渗透孔分度计法测定的孔径分布结果一致。接触角、红外光谱结果显示,修复后分子筛膜的表面疏水性明显增强。修复后的分子筛膜对5 wt%乙醇/水分离因子由4.74提高到17.25,而渗透通量仅降低32%,通量为0.67 kg.m-2.h-1。