活性炭是一種比表面積大，且具有很強(qiáng)吸附和脫色能力的炭素材料。早在19世紀(jì)，人們就利用它對(duì)糖、酒及水等進(jìn)行脫色、去味。到20世紀(jì)90年代，活性炭在污水處理、有機(jī)溶劑濃縮回收、空氣凈化及其他環(huán)境保護(hù)、黃金提取等領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用。

活性炭外觀

活性炭外觀呈粉狀、粒狀或丸狀，具有無(wú)定形、多孔結(jié)構(gòu)，孔內(nèi)表面積很大，對(duì)氣體具有良好的吸附作用。它通常由木材、硬果殼（如椰子殼）或獸骨等經(jīng)干餾，并用過(guò)熱蒸汽在高溫（800 - 900℃）下處理而得?；钚蕴烤哂泻芨叩奈⒖锥?，1克活性炭大約可提供600 - 1200平方英尺的表面積，換句話說(shuō)一小勺的活性炭就能“壓縮”整套房那么大的面積！

活性炭的主要特點(diǎn)

活性炭的主要特點(diǎn)就是多孔結(jié)構(gòu)，比表面積大，有吸附性。

活性炭種類繁多，可根據(jù)尺寸、制備方法和工業(yè)應(yīng)用，進(jìn)行廣泛分類：粉狀活性炭（RI，PAC）、粒狀活性炭（GAC）、珠狀活性炭（BAC）、擠壓活性炭（EAC）、浸漬活性炭和聚合物涂層活性炭、活性炭纖維（ACF）。按照原料來(lái)源，可分為木質(zhì)活性炭、獸骨、血炭、礦物質(zhì)原料活性炭、其它原料活性炭以及再生活性炭。按照活化方法可分為化學(xué)法活性炭（化學(xué)炭）、物理法活性炭、化學(xué)－物理法活性炭、物理－化學(xué)法活性炭。

活性炭的主要應(yīng)用

1、癌癥治療

在美國(guó)，活性炭已應(yīng)用于乳腺癌、胃癌、食道癌及直腸癌等惡性腫瘤的手術(shù)和介入治療中。應(yīng)用活性炭吸附不同抗癌藥物，選擇性在癌細(xì)胞存在部位讓高濃度抗癌藥劑長(zhǎng)時(shí)間分布。由于藥物吸收在活性炭中，有利于它附著在癌組織表面發(fā)揮療效，從而比使用藥物水溶液對(duì)人體的副作用要小。活性炭具有優(yōu)良吸附性能的同時(shí)還對(duì)淋巴系統(tǒng)具有特異趨向性，因此可將淋巴結(jié)染黑，指導(dǎo)淋巴結(jié)的清除。

2、空氣分離、富集氧氣

化學(xué)工業(yè)中存在的主要問(wèn)題之一是如何從空氣中高效分離出氧氣，用活性炭特異性吸附以實(shí)現(xiàn)氧氣分離的研究早有報(bào)道。如通過(guò)化學(xué)蒸氣沉積法對(duì)活性炭的孔徑進(jìn)行定向調(diào)控，制備成具有分子篩性能、孔徑均勻分布的活性炭，對(duì)空氣中氧氣進(jìn)行分離富集。該技術(shù)在國(guó)外已有商業(yè)化應(yīng)用。

3、儲(chǔ)能材料

鋰離子電池通過(guò)使用活性炭作為負(fù)極材料，代替充電反應(yīng)存在問(wèn)題的金屬鋰負(fù)極，保留了一次鋰電池（原電池，不能充電）能量密度大、電壓高的優(yōu)點(diǎn)，同時(shí)大大提高了循環(huán)使用壽命和安全性能，形成性能優(yōu)良的二次鋰電池（可充電）。

4、催化劑載體

作為催化劑的金屬或金屬氧化物是因具備活性中心才有催化活性，而結(jié)晶缺陷又是活化中心能夠存在的主要原因。活性炭因?yàn)榻Y(jié)晶缺陷的存在，可作為催化劑廣泛應(yīng)用，特別是在煙道氣脫硫、光氣氧化、氯化二氰的合成、臭氧分解及電池中氧的去極化等氧化還原反應(yīng)中。同時(shí)，由于具有大的內(nèi)表面積，活性炭還是理想的催化劑載體，尤其是在光催化劑負(fù)載領(lǐng)域，通過(guò)活性炭負(fù)載光催化劑并將之用于有機(jī)廢氣的降解將是今后發(fā)展的重要方向。