活性炭的物理构造

作为多孔吸附剂的活性炭基本上是非结晶性物质。它由微细的石墨状做微晶和将它们连接在一起的碳氢化合物部分构成，其在活化过程中形成空隙。由于活性炭丰富的孔隙结构和巨大的比表面积，使活性炭具有吸附气体和液体分子的能力。因此活性炭的空隙结构对活性炭的吸附性能有非常重要的影响。
活性炭内的空隙按大小可分为大孔、中孔和微孔。大孔孔径为60nm~lOμm。中孔孔径为2~6nm，小孔孔径<2nm。活性炭的孔隙结构模型如下图所示。大孔的主要作用是溶质到达活性炭内部的通道。中孔可同时起到吸附和通道的作用。微孔则是吸附的主要作用点，一般活性炭的微孔越丰富，比表面积就越大，潜在的吸附容量就越大。

活性炭的表面化学性

活性炭的组成元素有碳、氢、氧等。在炭化和活化过程中，氢和氧同碳以化学键结合，使活性炭表面上形成各种有机官能团形式的氧化物和碳氢化合物，即表面氧化物复合体。一般把表面缀化物分成酸性和碱性两大类。在3OO-5OO℃下用湿空气制造的活性炭中，酸性氧化物占优势。酸性氧化物官能团为羧基(-COOH）、酚羟基(-OH）、羰基（-C=O）等，其使活性炭带有极性，容易吸附极性较强的化合物。阻碍了在水溶液中吸附非极性物质的过程；在800~900sheshidu5下用空气、水蒸气或二氧化碳为活化氧化剂制造的活性炭中,碱性氧化物占优势。碱性官能团一般认为有—CH2或—CHR；在500~800℃活化的活性炭则具有两相性质。如醌型羰基。