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对于活性碳纤维来说，其形成主要是通过原丝发生一定的碳化活化来实现的。在这一过程当中，原丝不断发生碳化，碳原子形成一种与芳环结构相类似的层状结构，然而在芳环之中仍存在着一定数量的杂原子，这些杂原子往往会对层状结构的形成造成较大程度上的阻碍。同时，对于非碳原子来说，在这一过程之中逐渐脱除。在层状结构仍未形成之前，这一时期的碳纤维（cf）大多为多晶乱层石墨结构。而当碳纤维发生一定程度的活化，并形成活化碳纤维之后，其结构基元并未发生任何变化。一般情况下，在高温的环境之中，碳纤维发生活化时往往表现出微晶的直径以及厚度发生一定程度的增大，而且微晶之间的排列也区域整齐。尽管如此，其中仍然存在着一定的不均匀性，无法将其彻底消除。因此，AG平台真人 真人AG 平台官网综上所述，从宏观上来看，我们可以将活性碳纤维看作是不均匀的多相结构。在碳纤维经过一定的活化形成活化碳纤维的过程之中，高温水蒸汽可以对一部分的原子进行一定程度上的脱除。这样一来，就形成了一定数量的微孔，并逐渐生成羧基、羰基等含氧活性基团。对于活性炭纤维来说，其表面的酸性会发生一定程度上的增加。活性碳纤维具有很大的比表面积，通常情况在1000m2/g到3000m2/g的范围之内，同时，在其表面又存在较多数量的微孔，这些微孔的体积之和甚至占到的总孔提及的90%以上。正是由于这些结构，活性碳纤
维具有很强的吸附性，具体表现在三个方面：吸附的容量较大；吸附的效率高；吸附以及脱附的速度快。除此之外，活性碳纤维还具有另一个特点，那就是较强的氧化还原能力。因此，活性碳纤维在环境保护、纺织、食品等方面有诸多应用，如净化空气及水（吸附甲醛、甲苯等挥发性有机物，吸附水中的重金属离子）、烟气脱硫、处理汽车尾气等。
对于化学活化改性来说，它主要指的是对相关的化学物质进行有效的利用，促使碳纤维能够进一步的发生碳化以及活化。这样一来，AG平台真人 真人AG 平台官网在碳纤维表面就会拥有更多更丰富的微孔。一般情况下，通常使用以下的一些材料作为相应的化学活化剂：koh、naoh、zncl2、cacl2、h3po4 等。
在进行催化活化改性时，首先要在活性碳纤维当中添加一定的添加剂，这一添加剂既可以是金属化合物，也可以是非金属化合物。这一操作完成之后，在对其进行一定程度的碳化活化，并形成中孔活性碳纤维。通过在活性碳纤维当中添加一定的金属组分，使其在活化过程之中金属原子对结晶性较高的碳原子起选择气化作用，这样一来，就可以促使微孔逐渐融合，并形成了中孔。目前状况下，运用于活性碳纤维的金属化合物主要有以下几种，分别是koh、feso4、tio、mgo2 、agno3 、co+等。但是，这一方法也存在着固
有的弊端，主要表现在容易使得活性碳纤维的产物之中存在着一定数量的金属杂质，这些金属杂质会对应用于开发带来一定程度的消极影响。
负载金属以及金属化合物改性主要存在着以下的各个步骤：首先，令金属离子在活性碳纤维的表面发生一定程度的吸附，然后再对活性碳纤维的还原性进行有效的利用，使相应的金属离子还原成单质或者更低价态的离子。这样一来，金属或者相应的金属离子就可以发挥出它对被吸附物的结合力，对活性碳纤维对于被吸附物的吸附性能进行有效的增加。
对于氧化改性来说，它主要是指在一个较为适宜的温度环境之中，对强氧化剂进行有效的利用，以此来实现对活性碳纤维的表面的官能团进行一定程度上的氧化处理。这样一来，就可以对活性碳纤维表面的含氧酸性基团的质量分数进行有效的提高，从而进一步对其表面的极性进行一定程度的增强。目前状况下，氧化改性主要分为两类，分别是气相氧化以及液相氧化。对于气相氧化来说，它需要满足在温度为300～350℃的条件下进行，且是与空气发生氧化；而对于液相氧化来说，它的实现需要存在以下的几种化学物质，分别为hno3、h2o2、h2so4，而且它主要是与酸液发生一定程度的氧化反应。目前较常使用的氧化剂为硝酸。
本文主要针对活性碳纤维化学改性的研究现状进行了一定程度上的分析。首先，对活性碳纤维的结构以及主要特点进行了简要的介绍，然后从化学活化以及催化活化的改性、负载金属以及金属化合物的改性以及氧化改性对活性碳纤维化学改性的研究现状进行了具体的分析。希望我们的研究能够为读者提供参考并带来帮助。参考文献
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作者简介：骆燕（1984-）女山东烟台人硕士研究生 2010年毕业于浙江大学化工系现就职于中国能源建设集团广东省电力设计研究院工程师研究方向电厂化学电厂循环水系统及消防设计工作。AG真人 AG平台AG真人 AG平台AG真人 AG平台
