基于β-环糊精/聚酰亚胺的混合碳分子筛膜的简易制备方法，用于高效气体分离

碳分子筛膜制备中β-CD/聚酰亚胺复合材料通过溶液浇铸法优化碳化温度及掺量实现气体渗透率（CO2：6634.4 Barrer；H2：15535.3 Barrer）和选择性（H2/N2：66.5；CO2/CH4：40.0）突破性提升，超越Robeson上限。

　　

高性能碳分子筛（CMS）膜材料的发展对于推动下一代气体分离技术至关重要。在本研究中，通过简单的溶液浇铸工艺将β-环糊精（β-CD）引入聚酰亚胺（PI）中，制备出混合前驱体膜，随后将其碳化成混合CMS膜。通过优化β-CD的含量和碳化温度，所得到的混合CMS膜展现了卓越的气体分离性能。在最佳条件下，含有3% β-CD并在550°C下碳化的混合膜表现出极高的气体渗透率（P_{CO2 = 6634.4 Barrer，PH2 = 15,535.3 Barrer，PHe = 4282.9 Barrer），同时气体选择性也显著提高（αCO2/N2 = 33.1，αCO2/CH4 = 40.0，αH2/N2 = 66.5，αH2/CH4 = 79.5），分别比纯PI前驱体高出159%、217%、536%和736%，超过了Robeson关于H2和CO2分离的上限值。这种高分离性能结合简便的混合制备方法，使得这些膜在气体分离领域具有广阔的应用前景。}