活性炭材料表面官能團

　　活性炭材料在制備過程中由于灰分和其他雜原子的存在，使其基本結構產生缺陷和不飽和價，氧和其他雜原子在活化過程中可以吸著于這些缺陷上，形成各種官能團，因而使活性炭材料產生了各種吸附特性. 對活性炭材料產生重要影響的化學官能團主要是含氧官能團和含氮官能團。

　　活性炭材料表面可能存在下面幾種含氧官能團：羧基、酸酐、酚羥基、羰基、醌基、內酯基、乳醇基、醚基，還有酰胺、酰亞胺、內酰胺、吡咯和嘧啶等含氮官能團。表面官能團可以通過與重氮甲烷的反應，與格林試劑的反應，對酸、堿的吸附，紅外線吸收光譜、極譜、核磁共振以及電子自旋共振等方法進行檢驗。

　　活性炭的表面官能團種類：是以炭黑的表面官能團的研究結果作為基礎的。炭黑的表面官能團的種類為羧基、酚羥基等酸性官能團，羰基和醌基等中性官能團，以及堿性官能團。其中堿性官能團的了解還不清楚。炭的表面不僅可以和氧結合，而且也可能和其它的元素結合，因此，除含氧官能團外，也存在含硫、氫、氯等官能團。

　　表面含氧官能團進行定量滴定：利用表面含氧官能團的酸堿性強弱，其根據如下：

　　（1）與碳酸氫鈉進行中和反應的官能團羧基Ⅰ（Ⅰa＋Ⅰb）；

　　（2）與碳酸鈉能進行中和反應的官能團羧基和內酯型羥基（Ⅰ+Ⅱ）;

　　（3）與氫氧化鈉能進行中和反應的官能團羧基、內酯型羥基和酚羥基（Ⅰ＋Ⅱ＋Ⅲ）；

　　（4）與乙醇鈉能進行中和反應的官能團羧基、內酯型羥基、酚羥基、醌基或羰基（Ⅰ＋Ⅱ＋Ⅲ＋Ⅳ）。