虽然纳米孔氧化硅膜可望应用于气体和液体的分子分离,但它们在水存在下在温度低达60°C时缺乏微结构的稳定性。长时间曝置在水环境中会造成水解,从而形成大的无迭择性的孔,并使孔在膜上发生碎裂。而另一方面,聚合物膜却对被水伤害的倾向很小,但它不宜在高温下工作。
由荷兰Twente大学研究人员开发的混合膜则组合了陶瓷与聚合物的优点。在与阿姆斯特丹大学和荷兰能源研究中心的合作下,Twente大学的科学家推出了新的膜,可用于使95%(w)的正丁醇脱水,在连续处于150°C状态和使用1.5年时间后,其选择性也无重大损失。相对比较,无机氧化硅在95°C下几个星期内就性能变差。
在新的膜中,某些陶瓷链环(Si – O – Si)被有机链环(Si – CxHy – Si)所替代,有机链环对水解稳定,因此该膜对热水或蒸汽呈现出不受影响的良好性能。采取溶胶工艺可制备多孔的混合材料(厚度0.1 µm,孔径2 ~ 4 Å)纳米筛膜,该材料然后采用浸泡法可涂复在中孔氧化铝载体膜上。
一些工业终端用户、膜制造商和设备构建商将在中型装置上验证该膜技术。撬装式装置可望被应用于溶剂和生物燃料脱水。