惊人的!科学家发现沸石新功能:具有除毒特性
沸石属于硅铝酸盐微孔固体类别,具有强大而多样的催化活性,这使得它们适用于几乎所有类型的工业过程,特别是由于它们的环境友好特性。沸石的另一个重要特征是它们巨大的吸附能力。
因此,不言而喻,沸石在环保方面的广泛应用,主要是基于对可能对环境有害的物质,如药物、农药或其他工业污染物的吸附能力。另一方面,沸石也被认为是许多药理活性剂的药物输送系统 (DDS) 载体。
DDS 沸石作为载药纳米平台的增强生物活性能力得到证明,使该系统比药物本身更具特异性和效率。实际上,沸石的这两种应用说明了吸附过程(不可)可逆性的重要性。
在众多尝试中,使用天然沸石净化水中的污染物已被强调为一种简单、高效、低成本且环保的程序。 天然沸石 (无论是原始形式还是改性形式)是众所周知的从废水中吸附农药的材料。首先,研究通常从整齐的结构开始,以阐明关键参数,例如 Si/Al 比、表面积和骨架外离子。
实验设计依赖加载优化;然而,一种实用的方法是使用低负载来增加吸附容量,这是沸石的功能之一。为了参与这种探索,研究人员有时会多次报告超出初始吸附量的负载量,尽管这没有物理意义。另一个挑战是检测重要参数以有效去除环境显着浓度,这些浓度通常用于 ng/mL 水平的药物。
如此低的浓度掩盖了真正的吸附剂性能,实验室研究通常使用 mg/L 浓度来提高实验灵敏度。搜索文献可以揭示测试大量沸石结构的已发表结果,目的是测试它们去除药物的能力,即它们从废水中的吸附。
沸石的新功能
沸石的作用就更多了。沸石有时需要功能化/化合物制备来建立新的和改进的特性。例如,MFI沸石具有吸附容量低的缺点,结合优良的吸附剂,在合适的氧化剂存在下,去除技术可以从吸附扩展到催化降解。
例如,提出了一种由 MFI 沸石和碳吸附剂制备的复合材料,用于吸附 150 ppm 的环丙沙星。在药物治疗中使用沸石本身的一个积极例子是斜发沸石,它可以作为一种有效的解毒剂、抗氧化剂和抗炎剂脱颖而出。沸石目前被认为是膳食超级材料,这有时是一种夸大的说法。每家药店都在销售以沸石为基础的营养配方,其中添加了维生素、酶等,但往往没有任何科学证据来支持其高营养价值的说法。
抗氧化、抗菌、解毒和抗癌活性通常归因于合成和天然沸石。然而,对现有文献的严格调查得出了一些有争议的发现。例如,沸石捕获自由基物质以便它们可以安全地从体内清除的能力是许多研究的基石。
这部分是真的,沸石结构确实去除了自由基物质,尽管它们不应该成为人类饮食的一部分并且它被用于牛,因为它们在胃肠道中与动物饲料中的霉菌毒素紧密结合,从而减少它们生物利用度。