Изобретение относится к технологии получения разделительных микропористых мембран, которые могут быть использованы для отделения таких молекул, как водород, азот, аммиак, вода, друг от друга и/или от малых органических молекул, таких как алканы, алканолы, простые эфиры и кетоны. Микропористая органическо-неорганическая гибридная мембрана на основе диоксида кремния имеет средний диаметр пор меньше 1,5 нм, причем от 5 до 40% мол. связей Si-O-Si замещено группами, имеющими формулу: Si-CmHn-Si, где m=1-8, n=2m, 2m-2, 2m-4, 2m-6 или 2m-8 при условии, что n2. В указанной мембране может быть от 5 до 24% мол. связей Si-O-Si замещено группами, имеющими следующие формулы: