活性炭的化學性能主要由表面的化學官能團,表面雜原子和化合物確定,不同的化學官能團,雜原子和化合物在活性炭表面形成不同的活性中心,對不同的吸附質(zhì)具有明顯的吸附差異.通過表面化學改性來改變活性炭的表面酸,堿性,引入或除去某些表面官能團,能夠便活性炭具有某種特殊的吸附或催化性能.在活性炭表面存在含氧官能團和含氮官能團,含氧官能團作為表面改性的中心,對化學吸附起著重要作用。
含氧官能團又可分為酸性官能團和堿性官能團,酸性官能團包括梭基,酚烴基,醒型竣基,內(nèi)酪基及環(huán)式過氧基等,其中梭基,酚烴基及醋基為主要的酸性官能團.目前研究者對于堿性官能團看法不一,一般認為是苯并毗哺或類吧哺酮結(jié)構(gòu)基團以及表面酸性含氧基團缺失所形成Lewis堿表面.酸性氧化物使活性炭具有極性的性質(zhì),有利于吸附各種極性較強的化合物;堿性化合物易吸附極性較弱或非極性物質(zhì)。