隨著天然與人工分子篩在化工行業(yè)的應用的推廣，以及各方面的生產(chǎn)要求的提高，促使分子篩的研究成為當今的熱門話題。分子篩是一類具有均勻微孔，主要由硅、鋁、氧及其它一些金屬陽離子構(gòu)成的吸附劑或薄膜類物質(zhì)，其孔徑與一般分子大小相當，據(jù)其有效孔徑來篩分各種流體分子。

沸石分子篩是一種無機晶體材料，因具有規(guī)整的孔道結(jié)構(gòu)、較強的酸性和高的水熱穩(wěn)定性而廣泛應用于催化、吸附和離子交換等領域中，并起著不可替代的作用。人們對于沸石分子篩的人工合成研究可追溯到 20 世紀 40 年代，Barrer 等通過對天然礦物在熱的鹽溶液中相態(tài)轉(zhuǎn)變的研究，首次實現(xiàn)了沸石分子篩的人工合成，自此揭開了人工合成沸石分子篩的序幕。

沸石分子篩與一般常用的固體吸附劑如硅膠、活性炭、活性氧化鋁等相比，在吸附性能方面有二個顯著的特點，一個是選擇性吸附，另一個是高效率吸附。

（1）選擇性吸附

具體表現(xiàn)在以下幾個方面：

(a)根據(jù)分子大小不同進行選擇吸附，由于分子篩具有空曠的骨架結(jié)構(gòu)，在結(jié)構(gòu)中存在著很多排列得非常整齊而有規(guī)則的孔穴*（籠子），而且孔的直徑也很均勻，其大小和一般分子有相近的數(shù)量級。它們只能使直徑比孔小的分子進入，直徑比孔大的分子則排斥在外，因此，沸石分子篩在吸附時具有篩分分子的作用，或者說對分子的形狀大小具有選擇作用。利用這一性質(zhì)，分子篩在吸附時可按形狀不同，把物質(zhì)分離開來。例如正構(gòu)烷烴分子的臨界截面直徑是4.9埃，而其他烴類的臨界截面直徑均大于5埃，用孔徑為5埃的5A分子篩為吸附劑時，則只有正構(gòu)烷烴能進入籠子中而被吸附，其他烴類則都被排斥在外，這樣就可把正構(gòu)烷烴和其他烴類分離開來，這種過程工業(yè)上叫分子篩脫蠟。在催化領域里，也可利用分子篩的篩分性能進行所謂的擇形催化。

(b)按分子極性不同進行選擇吸附沸石分子篩具有很大的內(nèi)表面，一般約為600～1000米3/克，在內(nèi)表面上存在著靜電場，因此具有極性。對含有極性基團（如-OH，-NH2，-SH，＝CO）的極性物質(zhì)或者對容易被極化的物質(zhì)（如不飽和烴等）能產(chǎn)生吸附作用，而且極性越大、或越容易被極化的物質(zhì)，就越容易被吸附。因此，沸石分子篩對分子的極性大小具有選擇作用，可按物質(zhì)極性不同，把它們分離開來。例如，一氧化碳和氬兩者的分子大小非常相近，但由于一氧化碳是極性分子，氬是非極性分子，所以5A分子篩吸附一氧化碳的量遠大于氬，在-75℃和100毫米汞柱的壓力下，5A分子篩吸附氬為1.7％（重），而一氧化碳則為11％（重）。又如，在25℃和1毫米汞柱的壓力下，4A分子篩吸附乙烷為0.3％，乙烯1.4％，乙炔3.8％。

（2）高效吸附

水是極性很強的物質(zhì)，很容易被沸石所吸附，因此常把沸石作為干燥劑使用，而且和其他干燥劑相比，有其突出的優(yōu)點。對硅膠和氧化鋁等一般吸附劑講，在水蒸氣的分壓或濃度很低時，或者吸附溫度較高、氣流速度較大時，它們的吸水率就很差。可是沸石分子篩，即便在低分壓、低濃度、高溫和高速等條件下，仍具有很好的吸水效率。

沸石分子篩由于其特有的結(jié)構(gòu)和性能，已成為一門獨立的學科，沸石分子篩的應用已遍及石油化工、環(huán)保、生物工程、食品工業(yè)、醫(yī)藥化工等領域。隨著國民經(jīng)濟各行業(yè)的發(fā)展，沸石分子篩的應用前景日益廣闊。

分子篩與沸石的主要區(qū)別：

主要區(qū)別是在他們的用途上，沸石一般是天然的，孔徑大小不一，只要有空泡就可以防止爆沸。而分子篩的功能要高級的多，比如篩選分子、做催化劑、緩釋催化劑等，因而對孔徑有一定的要求，經(jīng)常是人工合成的。