活性炭纖維的開發(fā)和利用
活性炭纖維也稱纖維狀活性炭是性能優(yōu)于顆；钚蕴康母咝讲牧虾铜h(huán)保工程材料。它是繼粉末活性炭和粒狀活性炭之后的第三種類型的活性吸附材料，是粒狀活性炭的更新?lián)Q代產(chǎn)品；钚蕴坷w維這個(gè)概念首次在1962年的美國(guó)專利中涉及，隨即美、英、前蘇聯(lián)，特別是日本，成為研究和使用的大國(guó)，年產(chǎn)量近千噸。國(guó)內(nèi)研究始于20世紀(jì)80年代末，到90年代中后期陸續(xù)出現(xiàn)工業(yè)化裝置。在我國(guó)生產(chǎn)的活性炭纖維主要有兩種：一種叫黏膠基活性炭纖維，另一種叫聚丙烯腈基活性炭纖維；钚蕴坷w維主要成分由碳原子組成。
活性炭纖維具有發(fā)達(dá)的比表面積和豐富的微孔徑。一般活性炭纖維的比表面積可達(dá)1000m2/g—1600m2/g。目前國(guó)內(nèi)外對(duì)AFC產(chǎn)品的開發(fā)和利用，主要針對(duì)其高效吸附，吸附容量大，吸附、脫附速度快，易再生，灰分少，耐酸、耐堿，具有良好的導(dǎo)電性能和化學(xué)穩(wěn)定性等來進(jìn)行。
一、醫(yī)藥與衛(wèi)生方面
1、活性炭纖維對(duì)微生物及細(xì)菌有優(yōu)良的吸附能力，對(duì)細(xì)菌的抑菌率可達(dá)96%—99%，對(duì)低濃度（百萬分率級(jí)）吸附質(zhì)仍有很高的吸附量。在醫(yī)院，尤其在SARS病房中，設(shè)置空氣凈化器，可以用負(fù)壓操作來實(shí)施，將活性炭纖維加工成活性炭纖維筒式濾芯來吸附。空氣凈化器能力設(shè)計(jì)成4L/min空氣即能滿足醫(yī)院要求。此功能在國(guó)內(nèi)尚未工業(yè)化。
2、通常病毒的大小在幾十納米左右，普通的紗布口罩只用幾小時(shí)就得換。因此，我們可以將活性炭纖維布制成活性炭纖維防護(hù)口罩，它除了具有防毒、濾菌功能外，還可以用于有機(jī)氣體、農(nóng)藥、酸性揮發(fā)物等化工物質(zhì)場(chǎng)所；钚蕴坷w維防護(hù)口罩能有效防止普通口罩不能起作用的5μm以下的飄塵和由呼吸道傳播的多種病菌，適用于醫(yī)療、化工、皮革、環(huán)衛(wèi)工人。
3、活性炭纖維用于醫(yī)療凈化血液、病毒的過濾；作為急性解毒劑；制造腎臟、肝臟，我國(guó)應(yīng)加大投入，開發(fā)完善其前沿功能。
二、軍事與反恐領(lǐng)域
為了防護(hù)光氣、沙林等多種有毒氣體，可以將活性炭纖維氈或布與基布（棉布、迷彩布等）采用粘合的形式，制成一體。一方面保持活性炭纖維的高效吸附性能，同時(shí)也增強(qiáng)了強(qiáng)度？梢灾瞥煞雷o(hù)化學(xué)毒氣的防毒衣、防毒面具、防毒帽。
三、水處理方面
目前我國(guó)已經(jīng)能夠成功地將活性炭纖維加工成活性炭纖維折疊筒式濾芯。濾芯規(guī)格為250mm—1000mm不等，配套直徑68mm的不銹鋼折疊濾器。水處理量0.2m3/h—0.8m3/h。設(shè)備體積比其他過濾設(shè)備更小型化，具有更大的過濾面積和過濾效果，還具有截留水中5μm以下顆粒的能力，過濾效果顯著。此設(shè)備用于自來水、工業(yè)用水和工業(yè)純水作為家用自來水凈水器。利用活性炭纖維為主材料制成過濾濾芯，可制成筒式過濾器？捎行С、抗菌、去雜質(zhì)，做到凈化省水。此家用產(chǎn)品目前國(guó)內(nèi)還沒有，在日本及我國(guó)臺(tái)灣市場(chǎng)已有產(chǎn)品出售。
四、家居及裝修
1、目前，我國(guó)建筑裝飾中，使用的家具油漆、復(fù)合木地板及黏結(jié)劑等，都含有揮發(fā)性有機(jī)化合物（如甲醛、甲苯），對(duì)人體有很大危害。我們可以根據(jù)活性炭纖維對(duì)有機(jī)氣體的高度吸附性能，開發(fā)能夠高效吸附這些危害氣體的活性炭纖維薄膜，再將薄膜織進(jìn)聚酯樹脂中。此產(chǎn)品目前國(guó)內(nèi)還沒有開發(fā)。
2、活性炭纖維床墊。以活性炭纖維氈和濾網(wǎng)作為內(nèi)芯，外層襯棉布，用于老年福利院、家庭、醫(yī)院、輪船等場(chǎng)所，可以作為長(zhǎng)期臥床病人、老年人、嬰幼兒的保健保潔用品。能除濕、去異味、殺菌，保持居室空氣清新，還能避免病人因長(zhǎng)期臥床而易發(fā)生的褥瘡.
3、活性炭纖維鞋墊。此產(chǎn)品能吸汗，殺菌，除臭，并有效防治腳癬、腳氣。
4、活性炭纖維冰箱除味器或冰箱除味袋。利用ACF的高效活性吸附性能，以它作為內(nèi)芯制成活性炭纖維冰箱除味器或冰箱除味袋，具有去除冰箱、冰柜內(nèi)異味之功效，可反復(fù)使用。冰箱除味器（袋）在使用2個(gè)月后，將內(nèi)芯置于陽光下暴曬2h—3h或用電吹風(fēng)吹5min，即可脫附再生，恢復(fù)吸附功能
五、其他領(lǐng)域
我國(guó)目前對(duì)于活性炭纖維的研究大多處于實(shí)驗(yàn)室研究階段，如何使其用于電極、電容領(lǐng)域A 用于貴金屬的提煉和回收領(lǐng)域A 還要進(jìn)一步努力研究與探討。在科研實(shí)驗(yàn)研究領(lǐng)域A 活性炭纖維可作為氣相色譜的固定相A 還可以作為惰性氣體載體。
另外，華中科技大學(xué)采用活性炭纖維經(jīng)氨水活化后，以脫除重金屬汞，使含汞廢水經(jīng)處理后達(dá)到環(huán)保標(biāo)準(zhǔn)，同時(shí)回收汞，意義重大。利用活性炭纖維固相微萃取技術(shù)進(jìn)行興奮劑的檢測(cè)，文獻(xiàn)上也已報(bào)道。
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