沸石是含水的架狀硅鋁酸鹽礦物，分為天然和人造兩種，可用作沸石分子篩。由于天然沸石雜質(zhì)含量多，且空洞尺寸大小不一等問題，致使其分子篩的性能受限而難以實現(xiàn)實際應用。因此，在實際生產(chǎn)生活中，應用最廣的是人工合成的沸石分子篩。?沸石分子篩因其具吸附性、離子交換性、催化性等性能而被廣泛應用于石油化工、農(nóng)業(yè)、醫(yī)學等領(lǐng)域。

一、沸石分子篩的發(fā)展歷程

沸石分子篩的應用經(jīng)歷了漫長的發(fā)展過程。沸石最初的應用是作為吸水劑，用于干燥氣體、固體。經(jīng)過多年的探索與研究，20世紀初，在發(fā)現(xiàn)具有離子交換性能后，沸石分子篩作為凈水劑凈化工業(yè)廢水，作為吸附劑吸附工業(yè)廢氣，逐漸在吸附分離、離子交換等領(lǐng)域發(fā)揮作用。20世紀中期，隨著沸石分子篩催化性能的發(fā)現(xiàn)，對沸石分子篩的應用邁向了一個新的階段。在化工方面，尤其是在石油化工領(lǐng)域，超過80%的生產(chǎn)過程都涉及到催化，因此，沸石分子篩作為催化劑發(fā)揮著極為重要的作用。隨著科技的進步與發(fā)展，沸石分子篩的應用領(lǐng)域也在不斷地拓寬。現(xiàn)如今，沸石分子篩的應用涉及環(huán)保、農(nóng)業(yè)、醫(yī)藥、生命科學等諸多領(lǐng)域。

二、沸石分子篩的應用領(lǐng)域?

第一，生物醫(yī)學領(lǐng)域的應用。沸石分子篩具有生物活性、生物穩(wěn)定性和良好的生物相容性。各種生物化學反應過程與沸石分子篩的吸附、離子交換及吸附性質(zhì)緊密相關(guān)，因此，沸石分子篩在生命科學、醫(yī)藥等領(lǐng)域發(fā)揮著重要的作用。沸石已被臨床用作止血藥物的組分，還可以作為胃保護藥物、抗氧化劑等；部分沸石對癌細胞具有抗增殖和促凋亡作用，可用于腫瘤治療；沸石也可以作為氧庫，改善血管和皮膚組織功能和傷口愈合的細胞性能；作為骨組織工程支架材料，沸石可以向細胞內(nèi)輸送氧氣，刺激成骨細胞分化；在骨植入金屬材料時，沸石膜表現(xiàn)出抗腐蝕效果，并改善了這些植入物的骨結(jié)合。大量試驗與理論相結(jié)合的詳細研究結(jié)果表明，沸石β和Y在作為藥物遞送劑方面存在著潛在用途。

基于介孔分子篩的非酶電化學傳感器，可在制藥工業(yè)中用于檢測生物分子的臨床調(diào)查和各種疾病生物標志物的檢測。基于沸石的生物傳感器還可以進一步擴展到不同的酶和抗體，因此沸石分子篩被認為在生物傳感器的應用上具有廣闊的發(fā)展前景。

第二，環(huán)保方面的應用。作為一種環(huán)境協(xié)調(diào)型材料，沸石分子篩的多孔特性、高吸附容量、離子交換性、催化性能等決定了其在環(huán)境保護方面廣泛的應用。主要包括大氣治理(吸附廢氣中的碳氫化合物、CO、H 2S等)、凈化飲用水、污水處理(吸附水中放射性污染物，如用表面活性劑對斜發(fā)沸石改性，同時從廢水中去除銨和硝酸鹽)、吸收廢熱和太陽熱能、廢物降解(催化聚乙烯、聚丙烯等塑料產(chǎn)品的降解、潤滑油廢料的降解等)。基于介孔分子篩的非酶電化學傳感器提供了一種潛在的分析平臺，可用于檢測水污染物(有機和無機金屬)。

總之，當前沸石分子篩由于其自身特殊的結(jié)構(gòu)性能，在石油化工、環(huán)保、生命科學、醫(yī)學等領(lǐng)域中發(fā)揮著重要作用，具有廣闊的研究空間應用前景。近年來關(guān)于沸石分子篩材料以及沸石分子篩膜材料的研究已經(jīng)取得較大進展，并且也被應用到實際生產(chǎn)生活中。