❶ 淺談沸石分子篩的性能
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成的吸附劑或薄膜類物質，其孔徑與一般分子大小相當，據其有效孔徑來篩分各種流體分子。沸石分子篩是指那些具有分子篩作用的天然及人工合成的晶態硅鋁酸鹽。
沸石分子篩的性能
1、吸附性能
沸石分子篩的吸附是一種物理變化過程。產生吸附的原因主要是分子引力作用在固體表面產生的一種「表面力」，當流體流過時，流體中的一些分子由於做不規則運動而碰撞到吸附劑表面，在表面產生分子濃聚，使流體中的這種分子數目減少，達到分離、清除的目的。由於吸附不發生化學變化，只要設法將濃聚在表面的分子趕跑，沸石分子篩就又具有吸附能力，這一過程是吸附的逆過程，叫解析或再生。由於沸石分子篩孔徑均勻，只有當分子動力學直徑小於沸石分子篩孔徑時才能很容易進入晶穴內部而被吸附，所以沸石分子篩對於氣體和液體分子就猶如篩子一樣，根據分子的大小來決定是否被吸附。由於沸石分子篩晶穴內還有著較強的極性，能與含極性基團的分子在沸石分子篩表面發生強的作用，或是通過誘導使可極化的分子極化從而產生強吸附。這種極性或易極化的分子易被極性沸石分子篩吸附的特性體現出沸石分子篩的又一種吸附選擇性。
2、離子交換性能
通常所說的離子交換是指沸石分子篩骨架外的補償陽離子的交換。沸石分子篩骨架外的補償離子一般是質子和鹼金屬或鹼土金屬，它們很容易在金屬鹽的水溶液中被離子交換成各種價態的金屬離子型沸石分子篩。離子在一定的條件下，如水溶液或受較高溫度時比較容易遷移。
在水溶液中，由於沸石分子篩對離子選擇性的不同，則可表現出不同的離子交換性質。金屬陽離子與沸石分子篩的水熱離子交換反應是自由擴散過程。擴散速度制約著交換反應速度。
3、催化性能
沸石分子篩具有獨特的規整晶體結構，其中每一類都具有一定尺寸、形狀的孔道結構，並具有較大比表面積。大部分沸石分子篩表面具有較強的酸中心，同時晶孔內有強大的庫侖場起極化作用。這些特性使它成為性能優異的催化劑。多相催化反應是在固體催化劑上進行的，催化活性與催化劑的晶孔大小有關。沸石分子篩作為催化劑或催化劑載體時，催化反應的進行受到沸石分子篩晶孔大小的控制。晶孔和孔道的大小和形狀都可以對催化反應起著選擇性作用。在一般反應條件下沸石分子篩對反應方向起主導作用，呈現了擇形催化性能，這一性能使沸石分子篩作為催化新材料具有強大生命力。
❷ 沸石分子篩的性質用途
沸石分子篩具有晶體的結構和特徵，表面為固體骨架，內部的孔穴可起到吸附分子的作用。孔穴之間有孔道相互連接，分子由孔道經過。由於孔穴的結晶性質，分子篩的孔徑分布非常均一。分子篩依據其晶體內部孔穴的大小對分子進行選擇性吸附，也就是吸附一定大小的分子而排斥較大物質的分子，因而被形象地稱為"分子篩"。
分子篩吸附或排斥的功能受分子的電性影響。合成沸石具有根據分子的大小和極性而進行選擇性吸附的特殊功能，因而可以對氣體或液體進行乾燥或純化，這也是分子篩可以進行分離的基礎。合成沸石可以滿足工業界對吸附和選擇特性產品的廣泛需求，在工業分離中也大量應用到合成沸石分子篩。
分子篩對催化科學和技術有巨大的影響。60年代初分子篩裂化催化劑的發明，引發了煉油工業的一場技術革命。70年代發現ZSM－5分子篩的擇形性，使得重要的石油煉制和石油化工新工業過程（乙苯生產、甲苯歧化、重油脫蠟等）開發成功。80年代TS－1變價元素雜原子分子篩的出現使分子篩「氧化催化」的領域異常活躍。近年來分子篩在「環保催化」中應用亦發展很快。分子篩在工業催化過程的成功應用激勵了分子篩合成、改性、表徵、應用研究的廣泛開展。分子篩改性最基本的辦法是通過二次合成、雜原子同晶取代等途徑，改變其骨架組成。AEM對檢測納米級范圍的元素及其組成變化十分有利。下面以脫鋁Y分子篩和TS－1分子篩為例，介紹AEM在分子篩合成中的應用。
70年代煉油工業面臨渣油加工和高辛烷值汽油生產的問題。FCC催化劑必須具有高的水熱穩定性、抗重金屬污染、減少積炭生成、抑制氫轉移反應等特點。
人們發現Y分子篩經脫鋁，提高其骨架Si／Al比會帶來一系列結構和化學性質的變化，包括晶胞收縮、表面酸中心濃度降低、酸中心強度增加、酸中心分布分散、同時產生二次中孔。這些正適應煉油催化劑性能新的要求。脫鋁Y分子篩已被廣泛用作FCC催化劑活性組份。實際上因晶化時間較長，工業規模直接合成具有Si／Al比大於5的Y沸石是十分困難的。所以合成後脫鋁或用模板劑是僅有可能制備高Si超穩Y沸石的方法。脫鋁Y分子篩最先由Grace公司的Mcdanniel和Maher於1968年提出的。在有水蒸汽存在條件下，NH4Y分子篩經高溫焙燒製得，稱超穩Y分子篩（USY）。目前，制備脫鋁Y分子篩的方法主要有：水熱深床處理（工業大規模生產採用此種方法）；化學法（液相或氣相）脫鋁；水熱－化學法等。