(一)高吸附性能活性炭的研發?
為滿足日益增長的對 吸附材料的需求,科研人員致力于研發具有吸附容量和選擇性的活性炭。通過調控活性炭的孔隙結構,如準確控制微孔、介孔和大孔的比例,使其能適配不同吸附質的分子尺寸和性質。例如,在處理揮發性有機化合物(VOCs)時,設計富含介孔的活性炭,可提高對大分子 VOCs 的吸附效率;對于重金屬離子的去除,通過在活性炭表面引入特定的官能團,增強對重金屬離子的化學吸附作用,顯著提升吸附容量和吸附選擇性。一些新型活性炭對特定污染物的吸附容量相較于傳統活性炭提高了數倍,極大地提升了活性炭在環境治理領域的應用效果。?
(二)多功能活性炭的開發?
除了基本的吸附功能,多功能活性炭的開發成為新趨勢。將催化活性組分負載到活性炭表面,制備出具有吸附 - 催化雙重功能的活性炭。在處理有機廢水時,這類活性炭不僅能吸附有機污染物,還能在其表面催化分解污染物,實現污染物的深度清理。在光催化領域,將活性炭與光催化劑復合,利用活性炭良好的吸附性能富集污染物,同時借助光催化劑在光照下產生的強氧化性自由基降解污染物,協同提升光催化反應效率。此外,還有具備抑菌、除臭等多種功能的活性炭被開發出來,拓展了活性炭在醫療衛生、室內環境等領域的應用范圍。