海泡石的特殊结构决定了它拥有包括贯穿整个结构的沸石。水通道和孔洞以及大的表面积，它具有截面积为0.36nm×1.06nm的管状贯穿通道及高达900的理论表面积。在通道和孔洞中可以吸附大量的水或极性物质，包括低极性物质，因此海泡石具有很强的吸附能力。强吸附性以及可处理改善的大比表面,使之具备作催化剂载体的良好条件。海泡石的一些表面性质(如表面酸性弱、镁离子易被其它离子取代等)，使其本身也可用作某些反应的催化剂。故海泡石不仅是一种很好的吸附剂，而且是一种良好的催化剂和催化剂载体。海泡石的晶体结构具有连续的硅氧四面体层。其中，每一个硅氧四面体都共用二个角顶同相邻的三个四面体相连。四面体中活性氧指向沿b轴周期性的倒转，因此形成了大小固定井平行于链的开口通道，这些通道中含有沸石水。在八面体边缘有两个水分子与镁离子结合，参与八面体配位。
海泡石纤维是一种天然矿物纤维，是海泡石矿物的纤维状变种，称之为α-海泡石。据介绍，海泡石作为一种层链状的硅酸盐矿物，结构中两层硅氧四面体中间夹一层镁氧八面体，形成2∶1 型的层状结构单元。其四面体层是连续的，层中活性氧的指向周期性的发生倒转。八面体层形成上下层相间排列的通道。通道的取向与纤维轴一致，允许水分子、金属阳离子、有机小分子等进入其中。海泡石具有较好的耐热性，海泡石还有良好离子交换和催化特性，及耐腐蚀、抗辐射、绝缘、隔热等特性，尤其是其结构中的Si-OH能与有机物直接反应生成有机矿物衍生物。
海泡石粘土（sepiolite clay）是一种以海泡石为主要成分的粘土，伴生有凹凸棒石、蒙脱石、滑石等，非粘土矿物混入物则有石英、方解石、天青石等。
其成因有两种类型，一种为热液型，另一种为沉积型。前者的矿物成分，以海泡石为主，含量可达80- 90%以上，其次可含有少量的石英、白云石、方解石、蛋白石、云母、滑石等。这种类型的海泡石矿，因规模小，大多数达不到开采价值。沉积型海泡石粘土，矿物组成较复杂，海泡石含量在30~95%之间。
黏土是一种的非金属矿物，包括高岭石族，蒙脱石族，伊利石族等，种类繁多。粘土的结构特点为：由Si—O结构层状骨骼，按夹在它们之间的离子种类形成各种层状结构，并沿C轴重叠，具有的残缺表面，层间结合力弱，并存在着层内结构不饱和填充与扭曲等。粘土的这些结构层次之间存在着密切的联系和相互转化的可能，尤为重要的是粘土表面存在大量 一OH断键，为粘土表面改性提供了条件。通过物理和化学方法对黏土的物理和化学性质进行改良，使其拥有特定的改良特性。
改性粘土在环境污染治理中的应用可分为吸附水中的重金属离子, 空气污染的治理, 处理水中的离子型化合物，治理赤潮，处理水中的有机污染物等。在其他领域中也有作用，改性黏土可作用于建筑材料，橡胶工业，药物开发，石棉替代品，节能方面的应用。
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