沸石分子篩材料具有與生化過程密切相關(guān)的獨(dú)特性能，例如離子交換，形狀選擇吸附和催化。它們是一類性能優(yōu)異的新型功能材料，廣泛用于工業(yè)和日常生活中。沸石分子篩材料是一類性能優(yōu)異的新型化學(xué)材料，已廣泛應(yīng)用于工業(yè)和日常生活中，并滲透到光電子材料，微電子學(xué)和生物芯片領(lǐng)域。在2001年，巴黎舉行的第13屆國(guó)際分子篩會(huì)議上，分子篩在醫(yī)學(xué)領(lǐng)域的應(yīng)用成為會(huì)議的重點(diǎn)。

沸石分子篩是一類具有均勻孔結(jié)構(gòu)的天然或合成的鋁硅酸鹽。其化學(xué)組成為：M2/n·Al2O3x·xSiO2·yH2O，其中M表示金屬陽(yáng)離子，n為金屬陽(yáng)離子的化合價(jià)態(tài)。x是硅與鋁的比例，y是飽和水分子的數(shù)量。硅-氧化鋁分子篩的基本結(jié)構(gòu)單元是硅-氧四面體和鋁-氧四面體，它們通過氧橋相互連接以形成多元素環(huán)，而各種類型的多元素環(huán)通過氧橋彼此連接以形成三維結(jié)構(gòu)。空腔稱為空腔或籠子，其在保持架和保持架過程中可以通過各種孔相互穿過。沸石分子篩的這種結(jié)構(gòu)特征引起了研究者對(duì)其研究的廣泛興趣，就目前來看，研究范圍包括受約束條件下客體分子的吸附和相變，分子篩的離子交換以及金屬種類，金屬氧化物和半導(dǎo)體簇的存在，成為分子篩孔中的形成過程以及孔中其他類型客體物質(zhì)的負(fù)載。

作為離子吸附劑和抗菌添加劑。沸石分子篩具有優(yōu)異的離子交換和吸附性能，并且對(duì)某些放射性元素如90Sr，137Cs，60Co，45Ca和5C1r具有明顯的吸附現(xiàn)象。例如，斜發(fā)沸石作為飼料添加劑可以大大降低動(dòng)物肝臟，腎臟和骨骼肌中134Cs的含量。有機(jī)胺和重金屬離子是水污染的重要組成部分，這些污染物，特別是重金屬離子，可以通過食物鏈進(jìn)入人體。一些天然沸石，例如菱沸石，斜發(fā)沸石和菲利普沸石可以有效地去除體內(nèi)的水分。Cd2，Pb2，Zn2，Cu2，Cr2等重金屬離子可有效還原污染水域動(dòng)植物中的重金屬元素。同時(shí)，它可以有效吸收一些小分子量的有機(jī)化合物。因此，作為優(yōu)秀離子吸附劑的沸石分子篩是一種具有巨大潛力的環(huán)保材料。

作為緩慢/控制釋放的藥物載體。由于沸石分子篩具有規(guī)則的骨架結(jié)構(gòu)，良好的水熱穩(wěn)定性，對(duì)人體無(wú)毒副作用，分子水平的孔徑和狹窄的孔徑分布范圍，因此非常適合作為藥物的骨架型載體。使用分子篩作為藥物載體制備的藥物制劑，可以顯著降低藥物對(duì)人體的刺激作用，控制藥物的釋放速率，延長(zhǎng)藥物的作用時(shí)間?，F(xiàn)有研究文獻(xiàn)表明，天然或修飾的斜發(fā)沸石是控釋阿司匹林的最常見載體。

在將不同種類的小鼠的食物中加入斜發(fā)沸石后，發(fā)現(xiàn)食用這種飼料的小鼠的壽命比相應(yīng)的對(duì)照組要長(zhǎng)，并且小鼠中腫瘤的數(shù)量和體積也很有著很明顯的衰退現(xiàn)象。同時(shí)，通過毒性試驗(yàn)后，發(fā)現(xiàn)斜發(fā)沸石的添加沒有帶來任何毒副作用。體外細(xì)胞培養(yǎng)發(fā)現(xiàn)微粉化斜發(fā)沸石會(huì)引起腫瘤干擾蛋白的分泌并阻止腫瘤細(xì)胞的生長(zhǎng)。

沸石分子篩的催化性能使其成為一種酶模擬材料。與傳統(tǒng)的生物酶相比，分子篩制備的無(wú)機(jī)模擬酶具有更高的穩(wěn)定性，易于制造和儲(chǔ)存。沸石分子篩的超大孔體積和比表面積不僅為其結(jié)構(gòu)框架中的生物酶負(fù)載提供了空間，還促進(jìn)了酶催化過程中底物的轉(zhuǎn)化。因此，研究人員正在嘗試使用這種分子篩來制備各種生物電極。例如，將分子篩顆粒添加到葡萄糖氧化酶和碳糊的混合物中可以準(zhǔn)確地測(cè)量葡萄糖的存在。

在血液滲析中，沸石分子篩通常被用來除掉滲析液中的NH4+，并已在實(shí)際醫(yī)療中得到應(yīng)用。同時(shí)，沸石分子篩也可以保護(hù)暴露高聚物，使其免于暴露在紫外線下降解，這一原理被推廣用于皮膚藥品的制備中。另外研究發(fā)現(xiàn)，沸石分子篩粉末還可以用于治療種皮膚病(如褥瘡)和外傷以及胃腸道疾病。