催化领域的应用
沸石分子筛具有复杂多变的结构和特的孔道体系，是一种性能优良的催化剂。ZSM- 5 与Y型沸石分子筛共同作用应用于 FCC 反应，以获得较高产率的汽油、丙烯和丁烯。MCM- 22 沸石分子筛在烷基化反应上具有显著的优势，例如 MCM- 22 作为液相烷基化催化剂催化苯和乙烯反应制备乙苯，不仅提高了乙苯选择性，并且 MCM- 22 本身的稳定性高，用量少，可以在反应器中进行原位再生，而其它种类催化剂则从反应器中取出另行再生。在短链烷基取代芳烃的合成反应上，MCM- 56 有更好的活性，并且不容易失活。ZSM- 22 在许多工艺中用作催化剂，但主要是用于丁烯骨架异构和正庚烷异构化两个方面。
从简单的基本结构单元进行研究。通常来讲，沸石分子筛都是一个个四面体通过共用顶点来堆积得到的，所以一个四面体就是一个初级的结构单元(TO4四面体)。例如：对于silicalite-1沸石分子筛来讲，它的初级结构单元是硅氧四面体（[Si O4]0），并且这个四面体结构单元呈现电中性，这些硅氧四面体通过共用氧原子的连接，形成了具有MFI结构的沸石分子筛。在合成中模板剂和吸附水是存在于它的孔道中的。当然，当在合成体系中有铝存在的条件下，则有两种四面体：硅氧四面体（[Si O4]0）和铝氧四面体（[Al O4]-），并且铝氧四面体是存在一个负电荷的，通过组装合成了硅铝的具有MFI结构的分子筛，由于这种结构本身带有一定的负电荷，因此必然要通过额外的阳离子来平衡，使其整体终呈现电中性。而磷铝分子筛则是磷氧四面体（[PO4]+）和铝氧四面体（[Al O4]-）严格交替构成，骨架呈电中性。当然，在初级结构单元与初级结构单元的连接中，要遵守Lowenstein规则：在硅铝骨架结构中，铝与铝不能相邻；在磷酸盐骨架结构中，如SAPO-34，铝是不能和二价或者三价金属原子相邻、以及磷不能与硅或磷相连的。
沸石合成大都是在碱性条件下合成的，常见的碱是无机碱氢氧化钠。我们通常用Na2O/SiO2来表示体系的碱度。一般而言，碱度增加，硅铝原料的溶解度增加，硅铝酸盐聚合度降低，使溶液中的过饱和度增大，从而加快成核速度，结果缩短了诱导期，使之晶化速度加快。此外，增大碱度时会使终产品的粒子变小并且粒径分布变窄，如在无模板条件下合成具有6nm小尺寸的EMT沸石分子筛。另外当体系的碱度增大，有利于生成富铝的沸石。在无有机模板存在的条件下，通过让无机碱充当模板的作用来合成如Beta，RUB-13, ZSM-12，ZSM-23，MCM-68等沸石分子筛，这些沸石分子筛不仅是高度富铝的而且还是高度富有无机金属阳离子的。另一个沸石合成的条件是在含有氟离子的中性或酸性条件下来合成沸石分子筛，氟离子在分子筛合成中取代了碱的作用，来溶解硅铝酸盐凝胶。在氟体系下合成的纯硅分子筛缺陷较少，也更容易得到比较的大单晶。
