El carbó activat de closca de fruita és un material d'adsorció d'alt rendiment-àmpliament utilitzat en el tractament de l'aigua, la purificació d'aire, el processament d'aliments i la indústria química. El seu excel·lent rendiment d'adsorció es deu principalment a la seva composició química i microestructura úniques.
Des d'una perspectiva química, el carbó activat de closca de fruita es compon principalment de carbó, que normalment supera el 90%. L'esquelet de carboni és la base de la seva capacitat d'adsorció, formant una-estructura microporosa i mesoporosa ben desenvolupada, que proporciona una gran superfície específica, que normalment arriba als 1000-1500 m²/g. A més del carbó, el carbó activat de closca de fruita també conté petites quantitats d'elements com hidrogen, oxigen i nitrogen. Aquests elements existeixen a la superfície del carbó actiu en forma de grups funcionals com hidroxil (-OH), carboxil (-COOH) i carbonil (-C{=O), que afecten la seva polaritat superficial i propietats d'adsorció química.
El carbó activat amb closques de fruites es fa normalment a partir de matèries primeres com ara closques de nous, closques d'albercoc i closques de coco, i es produeix mitjançant carbonització i activació a alta-temperatura. El procés de carbonització elimina les substàncies volàtils i forma una estructura de carboni preliminar. L'etapa d'activació (que es realitza habitualment mitjançant mètodes d'activació física o química) expandeix encara més els porus i optimitza la distribució dels porus mitjançant l'ús de vapor, diòxid de carboni o reactius químics (com l'àcid fosfòric o l'hidròxid de potassi). Les condicions d'activació influeixen directament en els indicadors clau de rendiment del producte final, com ara el valor de iode i el valor d'adsorció del blau de metilè.
A més, el carbó activat té un baix contingut de cendres, normalment inferior al 5%, compost principalment de minerals inorgànics com el silici, l'alumini i el calci. Un contingut excessiu de cendres pot reduir l'eficiència d'adsorció. Alguns productes es sotmeten a un rentat amb àcid o aigua per reduir les impureses i millorar la puresa.
En resum, la composició química del carbó actiu de closca de nou determina la seva alta capacitat d'adsorció i selectivitat, convertint-lo en un material valuós en la protecció del medi ambient i en aplicacions industrials. En el futur, manipulant els grups funcionals superficials i l'estructura de porus, les seves aplicacions en separacions i catàlisis d'alta-precisió es podran ampliar encara més.




