纳米活性碳纤维的制备工艺-功能化

功能化

可以通过对工艺过程中的操作条件进行调节，进而控制纳米活性碳纤维内部的孔结构与孔径分布。其主要方法包括以下几种。

（1）活化法 可选用不同的活化工艺或调整活化程度以制备纳米级的活性碳纤维。活化法制备的纳米活性碳纤维以微孔为主。

（2）催化活化法 催化活化法制备的纳米活性碳纤维以中孔为主。该法通过在原纤维中添加金属化合物或其他物质，再进行炭化活化。也可采用纳米活性碳纤维添加金属化合物后再进行活化的方法。金属离子或其他物质的主要作用是在活化时对结构性比较高的炭起选择气化作用。催化活化法是生成中孔的zui好途径。若要获得具有大孔结构的纳米活性碳纤维，则需使原料纤维预先具有接近大孔的孔径。

（3）蒸镀法 该法通过在加热条件下使纳米活性碳纤维与含烃气体（如甲烷等）接触。利用烃类发生热解时产生的炭在细孔壁上蒸镀，使细孔的孔径变小，进而提高吸附的选择性。

（4）热收缩法 将纳米活性碳纤维进行高温处理以缩小其孔径变小并增大其比表面积。研究表明，当吸附剂微孔大小为吸附质分子临界尺寸的2倍时，吸附过程容易进行，因为此时吸附质分子能有效地接受微孔表面叠加的吸附场，从而充分发挥微孔的作用。因此，可通过对纳米活性碳纤维细孔孔径进行

调节以使与吸附质的分子尺寸相当，由此获得zui佳的吸附效果。