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采用原位溶胶－凝胶法制备了PVA－GPTMS 杂化膜，利用红外光谱表征了杂化膜的化学结构，采用扫描电镜-能谱分析（SEM-EDX）表征了纳米氧化硅在杂化膜中的分布情况，采用正电子湮没寿命谱的长寿命值计算得到杂化膜的自由体积空穴半径，进而关联渗透通量与表观自由体积分数，二者表现出相同的变化趋势。结果表明，适量的GPTMS 的引入在一定程度上使聚乙烯醇高分子链排列松散，增大了自由体积，使聚乙烯醇膜的扩散性能得到很大改善。PVA-GPTMS 杂化膜的渗透通量比空白聚乙烯醇膜有很大提高，空白聚乙烯醇膜的渗透通量仅为20.3 g/(m2 h)，苯／环己烷分离因子仅为9.6，而杂化膜的渗透通量可以达到137.1g/(m2 h)，分离因子为46.9。