海泡石在医学与环保等领域的应用

医　堂　堕　ＣＨＥＮＧＤＥ　ＭＥＤＩＣＡＬ　Ｃ０　［６］Ｌａｗｓｏｎ　ＳＮ，Ｃｒｅｐｐｓ　ＢＡ．Ｐｅｒ［ＥＲ．Ｒｅｌａｔｉｏｎｓｈｉｐ　ｏｆ　ｓｕｂ＿　ｓｔａｎｃｅ　Ｐ　ｔｏ　ａｆｆｅｒｅｎｔ　ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓ　ｏｆ　ｄｏｒｓａ【ｒｏｏｔ　ｇａｎ　ｇｌｉｏｎ　ｎｅｕｒｏｎｓ　ｉｎ　ｇｕｉｎｅａ　ｐｉｇ［Ｊ］．Ｊ　Ｐｈｙｓｉｏ１．１９９７．５０５：１７７．　［７］Ｚａｅｈａｒｉｏｕ　Ｖ，Ｇｏｌｄｓｔｅｌｎ　ＢＤ，Ｙｅｏｍａｎｓ　ＤＣ．Ｌｏｗ　ｂｕｔ　ｎｏｔ　ｈｉｇｈ　ｒａｔｅ　ｎｏｘｉｏｕｓ　ｒａｄｉａｎｔ　ｓｋｉｎ　ｈｅａｔｉｎｇ　ｅｖｏｋｅｓ　ａ　ｃａｐｓａｍｉｎ　ｓｅｎｓｉｔｉｖｅ　ｉｎｃｒｅａｓｅ　ｉｏ　ｓｐｉｎａｌ　ｃｏｒｄ　ｄｏｒｓａｌ　ｒｅｌｅａｓｅ　ｏｆ　ｓｕｂ—　ｓｔａｎｃｅ　Ｐ［Ｊ］．Ｂｔａｉｎ　Ｒｅｓ．１９９７，７５２｛ｌ４３．　［８］Ｋｏｌｔｚｅｎｂｕｒｇ　Ｍ．Ｓｔｕｃｋｙ　ＣＬ．Ｌｅｗｉｎ　ＧＲ．Ｒｅｃｅｐｔｉｖｅ　ｐｒｏｐｅｒｉｅｓ　ｏｆ　ｉｌｌｏｕｓｅ　ｓｅｎｓｏｒｙ￣ｅｕｒｏｎｓ　ｉｎｎｅｒｖａｔｉｎｇ　ｈａｉｒｙ　ｓｋｉｎ［Ｊ］．Ｊ　Ｎｅｕｒｏｐｈｙｓｉｏ［，１９９７．７８：１８４１．　Ｖｏ１．１９　Ｎｏ．１　２００２　９］Ｖｉｅｒｃｋ　ＣＪ，Ｃａｎｎｏｎ　ＲＬ．Ｆｒｙ　Ｇ．ｅｔ　ａ１．Ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓ　ｏｆ　ｔｅｍｐｏｒａｌ　ｓｕｍｍ￣ｉｏｎ　ｏｆ　ｓｅｃｏｎｄ　ｐａｉｎ　ｓｅｎｓａｔｉｏｎｓ　ｅｌｉｃｉｔｅｄ　ｂｙ　ｂｒｉｅｆ　ｃｏｎｔａｃｔ　ｏｆ　ｇｌａｂｒｏｎｓ　ｓｋｉｎ　ｌａｙ　ａ　ｐｒｅｈｅａｔｅｄ　ｔｈｅｒｍｏｄｅ　［Ｊ］．Ｊ　Ｎｅｕｒｏｐｈｙｓｉｏｌ，１９９７，７８：９９２．　［１０］Ｋａ￣ｈｉｂａ　Ｈ，Ｕｅｄａ　Ｙ．Ｓｅｎｂａ　Ｅ　Ｃｏｅｘｐｒｅｓｓｉｏｎ　ｏｆ　ｐｒｅｐｒ￣　ｔａｃｋｙｋｉｎｉｎ—Ａ（ＦＰＴＡ）、ａ－ｃａ［ｃｉｔｏｎｉｎ　ｇｅｎｅ—ｒｅｌａｔｅｄ　ｐｅｐｔｉｄｅ　（ｃ￣－ＣＧＲＰ）、Ｓｏｍａｔｏｓｔａｔｉｎ（ＳＯＭ）ａｎｄ　ｎｅｕｒｏｔｒｏｐｈｉｎ　ｒｅｃｅｐ—　ｔｏｒ　ｆａｍｉｌｙ　ｍＲＮＡｓ　ｉｎ　ｒａｔ　ｄｏｒｓａｌ　ｒｏｏｔ　ｇａｎ　ｉｏｎ　ｎｅｕｒｏｎｓ　［Ｊ］．Ｎｅｕｒｏｓｃｉｅｎｃｅ．１　９９６．７０｛１　７９．　（收稿日期｜２Ｄ０ｌ　ｌ０—２５）　海泡石在医学与环保等领域的应用‘　刘进军　．杨国营　．翟学良。　（１．承德医学院基础部，河北承德０６７０００；２．河北师范大学化学学院）　【关键词】海泡石；比表面；吸附；脱色　【中图分类号１０６９　【文献标识码】Ａ　【文章编号］１００４—６８７９（２００２）ｏ１—００６１　０３　海泡石有德文“海的泡沫”之意，是一种纯天然的　纤维状含水镁质硅酸盐矿物　］。这种矿物在自然界中　并不常见，尤其形成具有工业开采价值的矿床更为少　见，因而是极其珍贵的无机非金属矿产。我国是世界上　海泡石储量较大的国家之一，主要分布在江西、湖南和　河北省的涿鹿、遵化等地。　纯净的海泡石多呈白色至浅灰色，颗粒细，有涩　感　风化后的海泡石呈上块光泽，新鲜的表面呈珍珠光　泽。目前公认的结构式为Ｍｇ（Ｓｉ１。Ｏ，。）（ＯＨ）　（ＯＨ　）　・　８Ｈ　Ｏ。其纤维结构由硅氧四面体和镁氧八面体组成。　这种特殊的连接方式决定了沿纤维延长方向存在着定　向孔道且表面多沟槽，使得其比表面积最高可达８００　～９００ｍ　／ｇ　】，是目前比表面积晟高的天然无机矿物　质。海泡石的这种特殊结构导致了它的三个基本特征　—吸附性、流变性和催化性，并因为其安全性和有效　性而被广泛应用于化工、环境保护、医疗、食品加工和　保存、养殖业、化妆品、汽车制造等行业，是种非常有　前途的环保型天然无机非金属材料。　１海泡石的特性　１．１吸附性　海泡石由硅氧四面体和镁氧八面体通　过共同顶点相互连接成三维立体的骨架结构，有贯穿　整个结构的沸石孔道和孔隙，是一种十分空旷的多孔　性矿物质．类似于沸石分子筛的结构。据前人测定，它　的内外比表面积总共可达９００ｍ　／＇ｇ（一般是指Ｂ海泡　

－河北省自然科学基金资助　题（曝题编号２ｏ１　００　河北省教育厅资助课题（课题编号；ａ００２５８）　石．我省产的　海泡石没有如此大的比表面积），因此　具备很强的吸附性能，例如它能保持自身重量２～２．５　倍的水。由于在海泡石的表面含有大量的碱性中心　（￣ＭｇＯ　］）和酸性中心（［ｓｉｏ　］），是一个双中心的表　面，具有较强的极性．故优先吸附极性强的物质一　。这　就为某些物质的富集、干燥或净化提供了新的方法。　１．２流变性海泡石的颗粒外形呈不等轴针状，聚集　成稻草束状　当遇到水或其它极性溶液时则迅速溶涨　并解散，形成的单体纤维或较小的纤维束无规律地分　散成互相制约的网络，并且增大体积　这样就形成了具　有流变性能的高粘度、稳定的悬浮液。其流变性能随浓　度、剪切应力，时间、ｐＨ值、电介质及其它因素不同而　各异。对于我省产的吐－海泡石，由于纤维长度大、聚集　紧密、强度大，粉碎、溶涨均比较困难，流变性能欠佳。　采用水热条件下的溶涨与粉碎，可以取得较好的效果．　得到流变性能良好、纤维细小、粒度分布均匀的精制海　泡石矿粉　。　１．３催化剂　海泡石含有大量朝向外部的Ｓｉ　ＯＨ基　团，对有机化合物具有较强的亲和力，能与有机反应剂　的气态或液态直接作用，生成有机矿物衍生物．并能保　留矿物的格架　ｓｌ＿ＯＨ基５ｆＩ含有的多少与它的比表面　积呈正比　２海泡石的应用　２．１

在医学领域的应用　维普资讯 http://www.cqvip.com ２．１．１液体的除杂、净化和缓释：海泡石对液体的脱　色除杂作用，其基本原理是海泡石巨大的比表面对某　些物质的定向吸附。在医学研究中，对溶液的某些杂质　的去除，通过常规的方法很难办到。若将海泡石活化处　理或表面改性，使之针对性地对某些极性或非极性物　质吸附，完全可以达到实验要求。例如强致癌物黄曲霉　素常常存在于保存不当的食用油中，研究表明，将植物　油中加入２５０ｐｐｍ黄曲霉素，然后加入１．６　的活化海　泡石进行静态吸附，２４小时后，测定黄曲霉素含量小　于５ｐｐｍ。　在制药工业中，海泡石可以作为离子交换剂　］、净　化剂、发亮剂使用。因海泡石安全、无毒，可以广泛地应　用于肠衣丸中，它对白喉毒素、生物碱、大肠杆菌等的　吸收作用远远超过其它材料。由于海泡石的吸附作用，　可用做特殊医药的缓释剂，既可以减少药性剧烈药品　的副作用，也有利于在较长时间内维持体内有效的药　品浓度。这一应用的研究已经受到人们的密切关注。　２．１．２环境气体的净化：海泡石对某些有害气体，如　氨气、甲醛、硫化物等有极强的吸附作用。用４０ｇ／ｍ　的海泡石可以使环境中的氨气浓度由１００ｐｐｍ降至　１８ｐｐｍ，而且海泡石还可以再生使用。在动物养殖基　地，鼠、兔等动物极易受氨气等有害气体的侵害，有些　气体恰恰是某些传染病的诱因。如果我们采用海泡石　对环境进行改善，即使在冬季通风条件差的季节，也可　使动物饲养环境达到较佳状况而且成本低廉。在家庭　生活中，冰箱保存食品的最大弊端是气体的交叉污染，　各种食品散发出的气体混合或反应，不但导致食品的　风味降低，更容易引发腐烂变质而影响人体健康。而海　泡石是这些有害气体的强吸附剂，在冰箱中放置经活　化或添加了安全化学试剂（如高锰酸钾粉末等）的海泡　石，则可极大地降低有害气体的浓度，保持冰箱的清　洁，提高食品的保存质量和期限。如果将添加了高锰酸　钾等强氧化剂的海泡石放置于水果箱或水果袋中，则　可吸收水果放出的催熟香气而延缓水果的成熟和变　质。　２．１＋３增稠和悬浮性能：因海泡石以针状形态存在，　在遇到水或其它极性溶剂时，纤维束就规律地分散成　互相制约的网络，而且增大体积，从而形成具有流变性　的高黏度的稳定悬浮液　利用此种性质，可以将药物形　态加以改变。例如，某些药物与溶剂间因极性不匹配，　很难形成稳定的悬浮液，且常发生溶质团聚现象，影响　药效。若用海泡石的悬浮作用和对微粒的吸附作用，可　使药物均匀地分散于溶剂中。此外，海泡石作为药物的　・６２・　赋形剂也越来越受到重视，适当使用海泡石可增大液　体的粘度，这种增稠作用，为膏体药物的生产提供了一　种有效、经济的方法。　２．２在环境保护厦其它行业中的应用　２．２．１清除废水中有害离子：海泡石具有独特的抗盐　分散稳定性和很强的表面吸附性能，用作含有害离子　废水处理剂的可能性已经引起了人们的重视。聂利华　等曾经系统地研究了用海泡石吸附处理含铅、镉、汞等　重金属离子废水的可能性，显示了很好的应用前景。又　有人探索了以Ｆｅ”离子对海泡石进行改性后吸附水　中负离子的可能性口］。　由于同性电荷的相互作用，使得海泡石对Ｃｒ（Ⅵ）　的吸附效率很低。如果能有效地改变海泡石的表面电　性，使其表面电荷反转而带正电，则会有效地改变其对　负离子的吸附。对海泡石电动电位的系统研究表明，　Ｆｅ　离子可以在海泡石上发生特性吸附，它可以使海　泡石的Ｚｅｔａ电位从负值变为＋３９．９６ｍｙ。实验表明，　用Ｆｅ”对海泡石进行改性，其对Ｃｒ（Ｖ１）的吸附能力有　很大提高。当溶液中Ｃｒ（Ｖ１）的起始浓度为１００ｍｇ／Ｌ　时，不同ｐＨ值条件，对Ｃｒ（Ⅵ）吸附情况见图１。由图　可见，改性海泡石对Ｃｒ（Ｖ１）有较高吸附效率。当ｐＨ≈　５时，其吸附效率达９２　；当ｐＨ值低于２．７时，吸附　效率迅速下降。　

Ｐ％　

ＤＩ１　圈１不同ｐＨ条件下改性海泡石对Ｃｒ（Ⅵ）的吸附鼓　对ｃｌ一离子的吸附进一步验证了海泡石对负离子　的吸附能力　。由图中实验值可知，在ｐＨ值为５左右　时，改性海泡石对ｃｒ也有较高的吸附效率。见图２：　

ｐＨ　

图２不同ｐＨ值时改性海泡石对ｃｌ的吸附鼓　维普资讯 http://www.cqvip.com 上述实验结果表日』１．海泡石在处理含有害离予废　水方面有很好的应用升发前景，特别是经Ｆｅ”离子改　性的海泡石，为含重金属离了废水的处理提供了一条　有价值的途径。　２．２．２在轻ｒ　、造纸业巾的应用：早在１　９４２年，弗勒　等已确定．用海泡石代替３０　的脂肪酸，能改善肥　皂的洗涤性能。将海泡　用｛乍洗涤剂成分的研究表叫．　它比蒙脱石或高岭石有更强的去垢能力．不但叮以改　善清估质量和去污能力．还能改善最终的向度．并能降　低衣服上和洗涤水中的细菌含量。海泡石用作化妆　的增稠剂，可使油脂和软膏具有适宜的精度．并使之具　有良好的保水性能，提高化妆品的品质　海泡石也可作　为颜料的悬浮剂，有利于颜料的均匀分散。目前利用海　泡石的化妆品有各种乳液、面膏、牙膏、油膏、干　香波　等　国外大量从我国进【］海泡石原矿，经深加　后逗销　我国的产品即有化妆品　用海泡右加玻璃纤维及５　抗化学腐蚀增强剂．　可制造无机不燃纸。它还是生产非碳复写纸（ＮＣＲ）的　理想原料．利用它的催化性能，即在复式或尢碳纸拷贝　板的正面或接受面涂上海泡石，反面或传递面上涂上　一层无色的中间颜料。由于海泡石是很好的显色物质，　能使颜料分子吸附其上，可固定并确保颜色不变　２．２．３在环境建材巾的应用：海泡石是很好的玻璃珐　琅原料，将它制成水悬浮玻璃珐琅大量用于陶瓷工业　这种玻璃珐琅具有很高的白度和坚固性．无毒抗茼．菲　常适合用做卫生洁具装备家庭、医院、宾馆以及其它公　共场所，是其它原料无法比拟的，故它还可用于搪瓷　业　医学上还经常用于修补牙齿。　用ｎ型海泡石加适量的聚集剂，用造纸法将混合　物制成薄板，也可以作成各种型号的产品，成为耐热无　机纤维板　此种产品口』在窒温或１００℃１年右均能保持　很高的强度和良好的柔韧性及挠性　由纤维状海泡石与蛭石混合成型．经煅烧町制成　无机耐热材料　蛭石具有薄片状多层结构．以累积形态　赋存　海泡石在成型过程中由于纤维的缠绕，使蛭石的　自由膨胀得到限制，从而形成聚合体。这种复合材科在　常温或高温下表现出优良的弹性和塑性，由于无毒又　不污染环境，适合在章内和高温环境重复使用　由于海泡　无毒和增稠触变性能．是右棉的理想　代用品。它既可以舢强涂料的强度和隔热效果．还可以　喷涂，这是石棉制品难以达到的。在建筑内墙涂料中．　海泡石制品无论附着力、悬浮性和亮度等性能指标均　优于目前的各种涂料。用海泡石、合成树脂、颜料生产　的合成涂料，目前已得到普遍应用。其特点是在墙壁上　形成明亮的、色泽调和的薄膜，这种膜不但耐擦洗，而　且具有较好的吸附作用，可以吸附部分有害气体，如果　每隔一定时问更换涂料并加入清新剂，则有利于长期　保持室内空气的清洁，改善事内环境　在海泡石内墙涂　料中加入适量杀虫剂，可以杀死蚊、蝇、蟑螂等　海泡再可以改善混凝土的流变性　将海泡石粉碎　３ｍｍ左右，在７５￣８０Ｃ干燥，使其水分含量为１３Ｖ．－　～１５　。冉进一步过筛，直至９５　的产品粒度为１２５～　４３７￣ｔｍ，制成１０　的海泡石悬浮液，在制备混凝土时　掺台使用。这样的混凝上可用于房屋建筑和船体防锈　涂料。　３结语　泡海石作为一种无机矿物质，由于特殊的地质成　困．导致了独特的结构形态，使其具有优良的吸附性、　流变性和催化性　依据这些特征．海泡石已在广泛的领　域得到应用　目前在环境保护、医药等领域，海泡石的　应用研究已　现良好的发展前景　认真研究海泡石与　特效药品及中药制剂的相互作用机理，探索海泡石缓　释作用的口　行性和对生物体内有害病菌的吸附作用，　将是非常有意义的医学与化学结合的边缘课题　【参考文献】　［１］蒋文斌，刘德义，　式瑛　海泡石的酸性和性能研究［Ｊ］　石油学报．１　９９４，１　Ｏｆ１）：２９．　Ｌ２］Ｓｕｇｉｕｒａ．Ｍａｓａｈｉｒｏ－Ｒｅｍｏｖａｌ　ｏｆ　ｍｅｔｈａｎｅ　ｔｈｉｏｌ　ｂｙ　ｓｅｐｉｏ［ｉｔｅ　ａｎｄ　ｖａｒｉｏｕｓ　ｓｅｐｉｏｌｉｔｅ　ｍｅｔａｌ　ｃｏｍｐｏｕｎｄ　ｃｏｍｐｌｅｘｅｓ　ｉｎ　ａｍ—　ｂｉｃｎｔ　ａｉｒＥＪ］．Ｃｌａｙ　Ｓｃｉ，１　９９３—９（１）：３３　［３－翟学良，车纪标，周相延．海泡石的水热超细化结构、形态　与活性研究［Ｊ］化学世界．１９９８．３９ｆ３　Ｊ：１２６．　：４ｊ　朱洪法。催化剂载体［Ｍ］第一版．北京：化学工业出版　社，１　９８０。２９９．　［５：张高科，崔国治．海泡石的活化及其吸附性能研究［Ｊ］．非　金属矿，１　９９４，９７（１）：４０．　［６］翟学良，刘辉，周相延．海泡石的组成对离子交换作用的　影响＿Ｊ］。矿产综台利用，１９９８，９１（３）：１５。　：７］橡秋云，于网林，董京．海泡石吸附水中有害离子的研究　［Ｊ］．化学世界，ｌ９９４，（４）：１８０．　（收稿日期：２Ｏ０卜ｌ１　２６）