活性炭功能化发展方向

    活性炭应用领域不断扩大，不同的应用途径对活性炭的性能也提出了新的、更高的要求，出现了对专用活性炭需求量越来越多的趋势。多年来的研究也表面，活性炭要得到进一步发展，必须使之功能化、专用化，提高其性能价格比。

    早期对活性炭功能化的研究工作大部分以增强其吸附性能为主要目的。目前国内外主要是通过研究负载金属及其化合物的活性炭的催化反应，来探索活性炭功能化的发展方向。活性炭功能化的方法主要有浸渍、溶胶-凝胶、化学气相沉积、溶液沉淀等。由于活性物质与活性炭之间的相互作用，当在活性炭上负载金属及其化合物时，制得的活性炭基催化剂必然在结构、吸附性能、催化活性和选择性等方面发生一系列的变化。张建臣、郭坤敏等对TiO₂/AC复合制备和性能研究，认为功能化活性炭催化性能的变化，活性炭负载活性组分的结果，有效地改变其吸附性能；更主要的是使其具有某种特殊性质，以增加某些反应的催化活性和选择性。作为多孔炭材料，活性炭基催化剂的孔隙既是吸附空间也是反应空间，它是一般吸附剂或催化剂所不具备的一些特殊功能的根源所在。由于活性炭的吸附性强，可与活性组分一起产生“吸附富集-催化反应”的协同作用，并且边吸附边反应，活性炭还能够原位再生，所以负载活性物质的活性炭大幅度提高了其催化活性和催化反应的选择性。另：TiO₂/AC和载铂活性炭在各项功能上更具优势，最为符合环境治理用催化剂的要求，具有实际应用价值。

基于活性炭的特性和活性炭基催化剂的活性组分易于回收的特点，结合活性炭纳米级孔隙内具有很高的反应活性，可以发生许多必须在高温高压的苛刻体系中才能发生的化学反应；并且活性炭熔点高，可使金属或氧化物的聚集或表面的烧结降到最低限度，因此，以活性炭为载体研发催化剂是活性炭功能化发展的潜在方向。