它具有晶體的結(jié)構(gòu)和特征，表面為固體骨架，內(nèi)部的孔穴可起到吸附分子的作用?？籽ㄖg有孔道相互連接，分子由孔道經(jīng)過(guò)。由于孔穴的潔凈性質(zhì)，分子篩的孔徑分布非常均一。分子篩依據(jù)其晶體內(nèi)部孔穴的大小對(duì)分子進(jìn)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(zhì)的分子。

沸石分子篩膜中的傳質(zhì)機(jī)理主要是表面擴(kuò)散和活性化擴(kuò)散。表面擴(kuò)散包括吸附和擴(kuò)散過(guò)程，即分子從分離體相進(jìn)入沸石分子孔表面，吸附在表面上和孔中，吸附在表面和孔中的分子在化學(xué)勢(shì)的梯度下，從一個(gè)吸附點(diǎn)躍遷至空位或另一個(gè)吸附點(diǎn)，在膜的透過(guò)側(cè)脫附擴(kuò)散進(jìn)入滲透相。活性化擴(kuò)散是分子與膜材料表面的吸附作用弱，體相分子進(jìn)入孔后，直接在孔中擴(kuò)散的過(guò)程。因此，沸石分子篩膜分離選擇性由于分子吸附和擴(kuò)散的差異而導(dǎo)致不同，沸石膜材料的表面特性、孔道結(jié)構(gòu)與分子的特性如大小與極性是 決 定 了 膜 的 分 離 性 能。另 一 方面，支撐沸石膜的有效分離層由一多晶沸石層構(gòu)成的，由于是多晶層，因此多晶層的厚度、連續(xù)性、多晶間隙、取向等微觀結(jié)構(gòu)是決定沸石膜的分離效果的根本因素。與其它膜材料同樣，沸石膜開(kāi)發(fā)的關(guān)鍵任務(wù)在于依據(jù)分離體系的分子特性進(jìn)行膜材料的設(shè)計(jì)和膜的微觀結(jié)構(gòu)的調(diào)控。

離子熱合成法以離子液體或低共熔混合物同時(shí)作為合成反應(yīng)的溶劑和模板劑進(jìn)行合成的方法，該法原理與水熱合成法相同。2004年，Morris小組報(bào)道了分子篩的離子熱合成法。2010年，中國(guó)科學(xué)院大連化學(xué)物理研究所采用離子熱合成法合成了超大孔（20元環(huán)）的磷酸鋁分子篩。該方法優(yōu)點(diǎn)為：離子液體中的有機(jī)陽(yáng)離子起到溶劑和結(jié)構(gòu)導(dǎo)向劑的作用；離子液體中離子間有較強(qiáng)的相互作用，單個(gè)分子難以脫離整個(gè)體系，加熱過(guò)程一般不產(chǎn)生蒸汽壓，減少高壓帶來(lái)的危險(xiǎn)，更適合工業(yè)化生產(chǎn)；缺點(diǎn)是合成周期長(zhǎng)、能源消耗大，效率低。