吴锦程，刘太奇

(北京石油化工学院环境材料研究中心，北京 102617)

活性炭(Activated Carbon，简称AC)在人类历史中的存在可以延伸至今并还在快速的发展，但其原点已经无法准确确定。在使用今天所谓的活性炭(具有高度发达的多孔结构)之前，人们经常使用的吸附剂是木炭、煤炭或仅仅是一种部分挥发的碳质材料。第1个记录的案例可以追溯到公元前4000年左右，当时埃及人和苏美尔人都使用木炭来减少青铜制造中的铜、锌和锡矿石，也作为无烟燃料。在底比斯(希腊)，公元前1550年的纸莎草文件中发现了药用碳的第1个证据。后来，希波克拉底(公元前400年左右)建议在食用前用木炭过滤水，以消除不良味道和气味，并以此预防多种疾病，包括癫痫、萎黄病和炭疽等[1]。

活性炭是一种无定形碳，其结构含有石墨微晶[2]，但又与石墨的结构不同，是乱层结构，如图1所示。活性炭主要由碳元素组成，但也含有氮、氧和硫等元素；活性炭本身没有极性，表面呈疏水性，碳表面容易被氧化剂氧化或被还原剂还原，使其表面产生多种官能团，如羧基、羰基、酸类、酯类、醚类、内醌类[3]。此外，活性炭还具有耐高温、耐腐烛、导电以及化学稳定性高等优点，因此，还可用作催化材料、储气材料和生物材料等。随着人们环境意识的日益提高，活性炭材料以其广泛的原材料、廉价的成本而表现出巨大的市场潜力和广泛的应用前景，进一步推动了活性炭的研究和应用。活性炭的吸附性能在很大程度上取决于其孔洞结构和表面化学基团，因此，在活性炭制备过程中，对活性炭的孔洞结构和表面化学基团进行改性，具有非常大的理论意义和实际应用价值。……