沸石分子篩是一類微孔硅鋁酸鹽晶體，其骨架由硅氧四面體(SiO4)和鋁氧四面體(AlO4)按不同的方式連接而成。由于具有規(guī)則的孔道結(jié)構(gòu)、大的比表面積、優(yōu)異的熱和水熱穩(wěn)定性、豐富的酸性中心以及多種可交換的陽(yáng)離子等性質(zhì)，沸石分子篩已被廣泛用于催化、吸附與分離、離子交換等領(lǐng)域。傳統(tǒng)的沸石分子篩通常是在水熱或溶劑熱條件下，由含有無(wú)機(jī)(堿金屬氫氧化物)或有機(jī)(季銨堿)結(jié)構(gòu)導(dǎo)向劑的無(wú)定型硅鋁酸鹽凝膠晶化而成，改變結(jié)構(gòu)導(dǎo)向劑往往可以改變所得沸石分子篩的結(jié)構(gòu)類型，因此使用結(jié)構(gòu)新穎的季銨堿已成為開(kāi)發(fā)新沸石分子篩結(jié)構(gòu)類型的重要手段，特別是在合成一些具有大環(huán)(12元環(huán))和超大環(huán)(＞12元環(huán))孔道結(jié)構(gòu)的分子篩時(shí)，往往需要使用合成過(guò)程復(fù)雜、價(jià)格昂貴的有機(jī)結(jié)構(gòu)導(dǎo)向劑。使用有機(jī)結(jié)構(gòu)導(dǎo)向劑不但增加了分子篩的合成成本，還在焙燒去除有機(jī)物的過(guò)程中產(chǎn)生氮氧化物等有害氣體，并且一些有機(jī)結(jié)構(gòu)導(dǎo)向劑還具有一定的毒性，這在一定程度上限制了新開(kāi)發(fā)沸石分子篩進(jìn)一步在工業(yè)上的應(yīng)用。

納米沸石因其晶粒微小，比表面積尤其是外表面積明顯增加，表面原子數(shù)與體積原子數(shù)之比急劇增大，孔道縮短，外露孔口增多，從而使納米沸石具有更高的反應(yīng)活性和表面能，表現(xiàn)出顯著的體積效應(yīng)和表面效應(yīng)。目前，納米沸石被廣泛應(yīng)用于環(huán)保、石油化工及建材等領(lǐng)域。如納米ZSM-5沸石吸附性良好，催化性能高，是一種重要擇形催化劑；納米TS-1沸石因選擇氧化性而備受關(guān)注；納米β沸石酸催化性能、結(jié)構(gòu)選擇性高而成為一種優(yōu)良的吸附催化劑；而納米Y沸石具有天熱礦物八面沸石的骨架結(jié)構(gòu)。就成分而言，骨架主要由硅氧四面體和鋁氧四面體單元組成，而從結(jié)構(gòu)觀察，硅氧四面體和鋁氧四面體是通過(guò)氧橋構(gòu)成β籠，各β籠通過(guò)十二元環(huán)沿三個(gè)晶軸方向貫通而成，形成一個(gè)骨架中含有超籠的三維孔道體系。正是這樣獨(dú)特的結(jié)構(gòu)使納米Y沸石具有吸附分離性強(qiáng)、催化活性高、對(duì)產(chǎn)物選擇性強(qiáng)等特點(diǎn)，也使其逐漸發(fā)展成為一類新型的吸附劑、催化劑。

合成的納米Y沸石平均粒徑約為200nm，顆粒均勻，屬納米材料，其比表面積為484.24m2/g，孔容為0.86cm3/g。合成的納米Y沸石具有明顯的Y型沸石特征譜帶，如1101.74cm-1處的TO4（Si或Al）內(nèi)部聯(lián)結(jié)反對(duì)稱伸縮振動(dòng)譜帶，729.89處的TO（4Si或Al）外部聯(lián)結(jié)和659.43cm-1處的內(nèi)部聯(lián)結(jié)對(duì)稱伸縮振動(dòng)譜帶。合成的納米Y沸石對(duì)氨氣具有很好的吸附效果，去除率可以達(dá)到93%。根據(jù)納米Y沸石吸附氨氣前后的紅外譜圖可知，納米Y沸石對(duì)氨氣的吸附作用屬于物理吸附。