改变活性炭的表面官能团，能够使活性炭具有更强的性能
发布人:管理员 发布时间：2012-06-08 浏览次数：6228
活性炭的化学性质主要由表面的化学官能团、表面杂原子和化合物确定，不同的化学官能团、杂原子和化合物在活性炭表面形成不同的活性中心，对不同的吸附质具有明显的吸附差异。通过表面化学改性来改变活性炭的表面酸、碱性，引入或除去某些表面官能团，能够使活性炭具有某种特殊的吸附或催化性能。·
前文述及，在活性炭表面存在含氧官能团和含氮官能团，含氧官能团作为表面改性的中心，对化学吸附起着重要作用。含氧官能团又可分为酸性官能团和碱性官能团，酸性官能团包括梭基、酚经基、醒型竣基、内醋基及环式过氧基等，其中毅基、酚经基及醋基为主要的酸性官能团.目前研究者对于碱性官能团看法不一，一般认为是苯并毗喃或类毗喃酮结构基团以及表面酸性含氧基团缺失所形成Lewis碱表面。酸性氧化物使活性炭具有极性的性质，有利于吸附各种极性较强的化合物;碱性化合物易吸附极性较弱或非极性物质。例如，苯酚在活性炭上的吸附量随活性炭上的酚经基数量的增加而减少，苯甲酸的吸附量则与活性炭表面上的酸性基团总量有关。
活性炭的表面不仅可以和氧结合，而且还可以和其他元素如S, H, Cl等结合，以含硫、氢、氯的官能团存在，通过引人这些杂原子也能够对活性炭的吸附性能产生影响。
需要注意的是，活性炭表面化学改性的同时，其表面基团、孔容积和孔径分布等都会发生改变，这也会大大影响活性炭的吸附性，因此在进行表面化学改性时要考虑物理结构和化学性质双重变化引起的影响。
活性炭表面化学性质的改性可以从氧化改性、热处理改性、还原改性、酸碱处理改性、负载金属离子改性、酸碱改性、等离子体改性等方法进行。
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