催化载体类活性炭所表现的特性与改性特点

    各种实验及研究结果都表明，由于活性炭自身具有的官能团所赋予的催化特性，以及原料的种类及制造条件的影响而呈现多样性，这些都是由于活性炭的表面官能团的种类与数量所决定的，作为催化载体类的活性炭，更是借助此特点，在应用领域表现的淋漓尽致。
    活性炭作为催化剂和催化剂载体的特性
    由于催化载体活性炭的石墨微晶结构，活性炭具有导电性。虽然由于活性炭的微晶堆积是无序的（乱石堆积），其导电性有限，但也是由于这种无序的微晶堆积，构成了活性炭孔道结构的多样性、较好的强度以及外观的多样性。活性炭的相当密度一般在1.0附近，因此在用作催化剂或催化剂载体时，在溶液介质中容易搅动，其主要特点有以下四点：
    1.活性炭特有的高比表面、孔道结构和微晶结构，决定了其可以作为催化剂及具有优异的吸附能力，特别是对芳香化合物，如对苯、甲苯、二甲苯和苯酚等的吸附。现有研究结果表明，活性炭对气体的吸附主要与活性炭的结构有关，因为气体的吸附主要是活性炭的毛细管凝聚，因此活性炭的微孔对气体物质的吸附起着重要的作用，此外活性炭的比表面对活性炭的吸附也有重要影响。但是，在液相中的吸附则完全不同，对物质的吸附与活性炭的表面化学性质密切相关。
    2.活性炭丰富的表面化学基团及其可调变性，可以根据催化活性组分或催化活性的要求进行剪裁；活性炭表面的炭质具有一定的惰性，是疏水亲油的，因此有机溶剂对活性炭具有很好的亲和润湿性，这在使用活性炭作为载体负载催化剂活性组分后，在有机介质中反应非常有利，同时，通过对活性炭进行化学处理，又可由“疏水亲油性”变为“疏油亲水性”。
    3.活性炭具有很好的耐酸、碱性，如在以使用贵金属为催化剂的精细化学合成中，活性炭就作为载体被广泛使用，铝、硅载体在强碱性与强酸性条件下会溶解，而活性炭载体则不存在此问题。
    4.活性炭的离子交换能力：由于活性炭表面有各种基团，活性炭能够像离子交换树脂一样对金属离子具有交换能力。如使用活性炭吸附净化水体吸附金属离子、回收贵金属等。
    活性炭作为催化剂和催化剂载体的改性
    将活性炭在隔绝空气或惰性气体的保护下进行的处理，是对活性炭进行改性的重要方法。在高温下，活性炭的石墨化程度增加，同时表面杂原子基团将会裂解，活性炭的疏水和碱性增加。一般而言，活性炭表面羰基、醚、羰基团在较高的温度分解、释放出一氧化碳。
    活性炭的化学改性主要是改变活性炭表面的基团及基团分布，从而改变活性炭的吸附、催化等性质。
    我们相信，随着社会各行业的发展，催化载体活性炭的发展趋势一定会越来越好。

   
    《催化载体类活性炭所表现的特性与改性特点》源自：http://www.hxtcj.cn