沸石自身具有多規(guī)律孔穴結(jié)構(gòu)，其孔穴與一般物質(zhì)的分子大小相當(dāng)，直徑約在0.3~1nm之間，其比表面積高達(dá)400~800m2/g，特殊的物理結(jié)構(gòu)使沸石具有選擇性吸附和高效吸附兩大吸附特性。依托于自身強(qiáng)大的吸附性能，如今天然沸石已被廣泛應(yīng)用于水處理、土壤修復(fù)、綠色建材、石油加工、日用化工等多個領(lǐng)域中，并且其吸附性能的更多作用仍被科研人員繼續(xù)深入挖掘。
沸石的特殊結(jié)構(gòu)
沸石的最基本構(gòu)成單元是硅氧四面體和鋁氧四面體，其中硅氧四面體通過共用所有氧而相互連結(jié)在一起。
通過微觀觀察可知，沸石結(jié)構(gòu)可分為3個部分：鋁硅酸鹽格架；格架中相互連接的孔隙（孔道或孔穴）；在孔道或空穴中的陽離子和水分子。沸石的這種特殊結(jié)構(gòu)決定了其具有較強(qiáng)的吸附性，因此目前作為一種優(yōu)良的吸附劑被廣泛應(yīng)用。
沸石的吸附性能
? ? ??與傳統(tǒng)固體吸附劑有所差異（如活性炭等），沸石吸附性能具有兩大明顯特點，即選擇性吸附與高效吸附性。
選擇性吸附
? ? ??沸石的孔徑分布均勻，且大多在10nm 以下，與一般物質(zhì)的分子大小相當(dāng)，因而具有分子篩的選擇吸附性。在一般情況下，沸石的中心大空穴和孔道都充滿水分子，這些水分子圍繞可交換陽離子形成水化球。
? ? ??通常來說，在350-400°C下加熱數(shù)小時或更長時間，沸石將失去水分。這時，有效直徑小到足以通過孔道的分子將易于被沸石吸附在脫水孔道和中心空穴中，而直徑過大無法進(jìn)入孔道的分子將被排斥，這就是大家所熟知的“分子篩”的篩分能力。
? ? ??在沸石的構(gòu)架中，陰離子晶格上的負(fù)電荷與平衡陽離子的正電荷中心在空間上是不重疊的，因此沸石內(nèi)部具有較大的靜電吸引力。正是由于這種靜電力的關(guān)系，使得沸石對極性、不飽和及易極化分子具有優(yōu)先的選擇吸附作用。?另外，分子篩對分子的極性大小具有選擇作用，極性越大可越容易被極化的物質(zhì)，就越容易被吸附。
高效吸附
? ? ??沸石具有高效吸附性，特別是對水、氨、硫化氫、二氧化碳等分子具有較強(qiáng)的親合力。
沸石的吸附性能試驗
? ? ??陜西科技大學(xué)材料科學(xué)與工程學(xué)院的王鵬等研究人員，通過對國投盛世的沸石材料進(jìn)行吸附性試驗，驗證了沸石具有的強(qiáng)吸附性。

文獻(xiàn)來源自知網(wǎng)：

《王程，李文杰河北圍場天然沸石的礦物學(xué)特征及吸附性研究》

? ? ??在試驗過程中，研究人員通過對天然沸石SEM照片和能譜分析，并進(jìn)行吸附性試驗分析，發(fā)現(xiàn)沸石對甲苯、水蒸氣、苯等具有良好的吸附效果。這是由于苯和甲苯是芳香族化合物，苯環(huán)與沸石中的陽離子如Na+、K+和Ca2+之間存在較強(qiáng)的相互作用，因此苯和甲苯可通過苯環(huán)與沸石中陽離子的相互作用而發(fā)生結(jié)合。此外，天然沸石豐富的孔道結(jié)構(gòu)也有助于苯和甲苯的吸附。
天然沸石吸附甲苯擬合圖
? ? ??針對沸石吸附氨氮等元素的試驗中，研究學(xué)者Englert 等人通過試驗發(fā)現(xiàn)，天然沸石對氨氮的吸附量為13.4 mg /g，用去離子水清洗后吸附量為15.3 mg /g，用NaCl 改性后吸附量可達(dá)到18.2mg /g。等用鹽熱改性后的沸石，其氨氮吸附能力可提高37.12%。
? ? ??根據(jù)某水產(chǎn)公司試驗可知，將同重量的沸石與活性炭同時投入到池塘中，對兩組材料的吸附數(shù)據(jù)進(jìn)行比較可知。在對氨的吸收效率更好是使用沸石實驗組，其可以減少至5.57mg/L的有毒氣體，與原始樣品相比降低了58.1％，但在相同的條件下，活性炭僅減少了1.49mg/L的有毒氣體，與原始樣品相比降低了15.9％。?此外，在實驗過程中，用活性炭處理過的水樣品中，pH值從7.2逐漸增加到9.13。原因是活性炭吸附氮離子，導(dǎo)致出現(xiàn)超高pH值，而用沸石處理的水樣品，具有相對穩(wěn)定的pH值。
? ? ??試驗再次證明，沸石可作為優(yōu)質(zhì)的吸附劑應(yīng)用于水處理等領(lǐng)域，并具有較強(qiáng)的吸附有害物質(zhì)、重金屬等性能，并且在此過程中，其PH值更為穩(wěn)定、安全。