制得一种用于重金属废水处理的新型硅烷化改性沸石吸附剂，成本低、效果显著且稳定。通过对改性沸石表征，分析了改性对沸石结构的影响。结果表明，改性一定程度降低了原沸石的晶体特征，但基本上保持了其结构组成硅烷化改性成功地在沸石上接枝了氨基。
一、沸石与重金属污染
重金属污染不仅对水生生物和人类有严重毒性，造成生物富集，引发各种疾病及机体功能的紊乱，而且在工业废水处理中也会造成系统功能的紊乱甚至崩溃。吸附法因具有成本合理、适于大规模应用等优点，普遍用于处理重金属污染废水寻找与合成低成本无二次污染的高效吸附材料是近年来吸附法研究与发展的主要趋势。
天然沸石因其独特吸附性能，结合其离子交换、分子筛选、易改性等特征，作为重金属离子吸附剂及其改性的研究引起了诸多科研者的关注。然而目前，大多数研究是针对热改性、酸碱改性和盐改性。有机改性相较而言，具有耐酸、稳定性强等优点。本研究针对沸石表面含有硅羟基的特性，应用有机无机杂化材料的合成原理，用硅烷化方法改性天然沸石。对其结构变化过程进行表征，并从投加量、热力学、动力学和pH等方面对其吸附性能作了研究。
二、相关试验与讨论
实验条件控制如表1所示，取配制的一定浓度(20～120mg/L)的金属溶液50mL加入到150mL三角瓶中，加一定量(0.03～0.5g)吸附剂，在一定温度(298、308和318K)下震荡反应一定时间(0～48h)，采用火焰原子吸收法(AAS)测定吸附后金属溶液浓度。
对改性前后沸石电镜扫描可以看出，改性前，沸石材料晶体特征明显，表面有不规整的棱角，成多孔结构改性后的沸石表面晶形的棱角变得柔和圆润，说明硅烷化改性过程中有机物质的接枝一定程度上改变了原沸石的表面形貌改性后的沸石保留了多孔结构，孔隙变大，这是由于前阶段的活化处理导致了一定程度的扩孔效果。
硅烷化改性后，原沸石的晶体特征峰减少，XRD曲线有一定简化，这表明改性过程在一定程度上逐渐降低了沸石的晶体特征，但总的来说，沸石的主要结构组成还是得到了保持。因此，为了既使吸附剂容量饱和，不浪费吸附位能，尽可能减少吸附剂用量又保证良好的吸附效果，应选择最佳投加比投入使用。
通过对合成过程中材料的表征，证明了在合成过程中，沸石表面有一定的—NH2被接枝上。与其他吸附剂比较，本研究所得的改性沸石吸附剂具有制备方法新、效果好、实用价值高和成本低的特点，且其具有一定的耐酸性，可望应用于酸性重金属废水的处理。
