活性炭表面加载了含氧官能团后，SEM图像变白，为什么？

通过SEM可以观察到活性炭的表观形貌及晶体结构，而无法判断含氧官能团的存在与否。因此，SEM图片中出现白色部分不能断定为含氧官能团导致，只是有这个可能，还可能是由于电镜扫描得出的图片本身就会出现明暗交织的图像。

活性炭的表面化学性质主要由表面的化学官能团、表面杂原子和氧化物决定，其决定了活性炭的化学吸附。活性炭的表面化学官能团有含氧官能团和含氮官能团，含氧官能团又分为酸性含氧官能团和碱性含氧官能团。酸性含氧官能团使活性炭具有极性的性质。因此，仅限于吸附极性较强的化合物。而碱性含氧官能团易吸附极性较弱或非极性物质。

活性炭表面化学性质的不同对活性炭的酸碱性、润湿性、吸附选择性、催化特性等都会产生很大的影响。活性炭的表面化学性质改性就是指通过一定的方法改变活性炭吸附表面的官能团及其周边氛围的构造，控制其亲水 / 疏水性能以及与金属或金属氧化物的结合能力，使其成为特定吸附过程中的活性点，从而可以控制其亲水 / 疏水性能以及与金属或金属氧化物的结合能力。活性炭吸附表面化学性质的改性可以通过表面氧化改性、表面还原改性、负载金属及化合物改性、低温等离子体改性、酸碱改性等进行。改性过程中常常将不同的改性方法结合起来对活性炭进行改性，从而达到更好的改性效果。

活性炭是一种优良的吸附剂,为黑色多孔固体,孔隙结构发达,改良后具有巨大的比表面积,一般可高达1000￣3000m2·g-1,对气体、溶液中的无机或有机物质及胶体颗粒等都有很强的吸附能力。活性炭对有机物的吸附与活性炭本身的性质、有机物性质、吸附条件都有关系,具体包括活性炭的比表面积。能有效地吸附气体、胶态物质及有机色素等

,因此广泛用于食品工业、化学工业和环境保护等各个领域。它还有一个最大的特点就是饱和后可以再生。活性炭具有很大的吸附性能主要有多孔结构

,吸附容量大、速度快

,。

国内外学者对氧化改性和还原改性活性炭吸附有机物的研究进展。氧化改性和还原改性活性炭的比表面积、表面官能团和表面pHpzc都发生了变化,因此对液态和气态有机物的吸附发生变化。吸附机理主要是通过改变三种力的作用形式和大小,即扩散力、供-受电子机制和静电作用。氧化改性活性炭不利于吸附水溶液中的有机物,还原改性活性炭有利于吸附水溶液中的有机物,氧化改性和还原改性活性炭都有利于吸附气态中极性有机物。

以我国丰富的煤质基颗粒活性炭为原料,探讨专用于油气吸附的高效活性炭的改性新工艺。本研究采用的颗粒活性炭具有以下优点:

1)比表面积大,有效吸附容量高。

2)形状多样,便于工程选用。

3)安全性好。

4)强度高、寿命长、对吸附回收的有机物和净化后的气体都不会造成二次污染。

5)容易再生。研究了活化剂种类、活化时间、微波功率、微波辐射时间以及吸附柱的径高比对油气吸附量的影响,活性炭使用次数对油气吸附量和残留量的影响,真空度以及真空脱附时间对活性炭脱附效果的影响。实验表明,经浓度为10%的KH2PO4溶液活化6小时,再微波辐射加热4.3分钟,改性后的活性炭的油气吸附量最大解吸绝对压力在1kPa,真空脱附2小时,活性炭的脱附效果较好。

对改性后的活性炭样品进行了BET比表面积测定、电子扫描电镜分析、成份分析、傅里叶转换红外波谱FT-IR表征等。结果表明,浓度为10%的KH2PO4溶液浸渍6小时,再经微波改性4.3分钟的活性炭比表面积变化不大,但官能团增多,孔径致密,改性剂的种类与活化时间和微波功率与微波辐照时间是影响活性炭吸附性能的主要因素。在油气的己烷含量为8000ppm,流量为0.3L/min,吸...

活性炭改进后：表面结构特性、表面化学性质和电化学性质

3个方面叙述了国内外在活性炭改性方面的研究进展。表面结构特性改性主要是从增大比表面积和控制孔径分布两方面展开

,从而增大吸附量

表面化学性质改性主要是通过氧化还原改变表面含氧酸性、碱性基团的相对含量以及负载金属改性

,从而改变对极性、极性较弱或非极性物质的吸附能力

电化学性质改性主要是通过加微电场改变活性炭表面的带电性和由此而产生的化学性质的变化

,从而改变吸附性能。最后

,本文还从活性炭的吸附性质方面

,客观地提出了今后发展方向。

因此：活性炭改良后增大比表面积对油气吸附效果特好，穿透点特高。

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