改性沸石具有吸附性能。目前,滥用抗生素造成的环境污染已逐渐成为环境领域的研究热点之一,并被一些发达国家(欧盟和美国)列为重要的环境问题。四环素是目前领域内最重要的抗生素之一,也是目前中国使用最广泛的抗生素。近年来,利用沸石吸附技术等吸附方法处理四环素废水引起了广泛关注。
为了进一步证实溶液中四环素类药物的理化机制,研究人员采用ICP/MS分析了天然沸石和改性沸石吸附四环素前后溶液中主要阳离子(K+、Na+、Ca2+、Mg2+)的浓度变化,结果表明,天然沸石吸附四环素过程中释放的主要阳离子为Na+、K+、Mg2+,Ca2+不参与交换。与天然沸石相比,氯化钙改性沸石提高了沸石与四环素之间的Ca2+交换能力,降低了沸石与四环素之间的Na+交换能力。
另外,当溶液中Na+和Ca2+增加到一定浓度,然后溶液中Na+和Ca2+的强度增加时,Zeolite对四环素的吸附变化不大,可能是因为沸石对四环素的吸附不仅与离子交换机理有关,还与沸石对多价阳离子和四环素的沉淀吸附有关。
氯化钙对天然沸石的改性不仅增加了沸石的孔隙率和内外比表面积,而且随着沸石中钙离子含量的增加,化学沉淀作用增强,从而提高了沸石对四环素的吸附能力。而且沸石对四环素的吸附遵循复合机制,离子交换和化学沉淀吸附共同决定了溶液中四环素向沸石的转移量。