关于活性炭你不知道的事情，都在这里了！

活性炭制品已进入我们生活的方方面面，如新装修过的房子、冰箱内等，但是大家知道活性炭为什么有如此神奇的效果吗？活性炭在我们生活中到底有哪些应用呢？

防毒面具诞生记

^防毒面具

第一次世界大战（1915年）期间，在欧洲战场上，德国军队与英法联军势均力敌、在阵地上僵持不下。这时，德军使用了一种有毒气体——氯气作为武器（氯气是一种黄绿色的气体，有剧烈窒息性），该气体顺着风向吹向英法联军，给英法联军造成很大的伤亡。这也是世界上首次使用毒气作为生化武器投入战场。

此时，欧洲各国科学家绞尽脑汁地研制应对该化学武器的方法。他们通过观察发现，在战争中有大量的动物死于氯气，而唯独野猪奇迹般地存活了。经过多次的实验，科学家发现一种现象，当施放氯气时，小猪就会用鼻子拱地，使其土质松软，并把鼻子和嘴巴深深地插进泥土中，而且土质越松软过滤氯气的效果越好。因此，科学家利用此原理研制出了猪鼻子造型的内置活性炭防毒面具。

至今，人们仍在使用防毒面具，只是随着科技的发展，防毒面具的造型和性能更加完美、滤毒罐内的材料选择变多，过滤效果更好。但是，防毒面具必不可少的过滤器材料仍为活性炭。

生活中常用的防毒面具—54型防毒面具

54型防毒面具是我们常用的的防毒面具之一，它的滤毒罐一般可以装进挎包，并通过橡皮管连接面罩。54型防毒面具具有滤毒罐使用寿命长、更换方便的特点。

从安全卫生的角度来讲，从事煤炭、化工、有毒有害作业的从业人员，必须配备防毒面具，做到会使用、会保养防毒面具，并在紧急情况下能够立即投入使用防毒面具，如2003年爆发SARS病毒时，人们广泛使用了活性炭口罩。2015年天津港仓库化工原料爆炸，有毒有害气体笼罩在空气中，许多救援人员及时佩戴防毒面具，避免了伤亡。

活性炭显“神功”

^{显微镜下的活性炭}

什么是活性炭？

活性炭是一种含炭材料制成的，外观呈黑色，内部是多孔隙结构，有发达的表面积。每克炭的总面积可达500~1000平方米，是一种常见的吸附剂、催化剂和载化剂载体。是一种国际公认的高吸附材料。

活性炭除了上面我们提到的被应用于防毒面具上，它在我们的生活中又发挥着哪些作用呢？

净化水质

活性炭能有效地吸收水中含有的各种有机物、色素、异味等，加入银离子的活性炭（碳毡、碳布）能有效地防止细菌在活性炭层里繁殖和生长，从而保证活性炭层不会成为细菌生长的温床，同时也提高活性炭过滤和吸收杂质的能力。在污水处理厂、对海洋上油污泄漏的处理等，均可见到活性炭的身影。

^活性炭

净化空气

一个成年人每天要呼吸约2万次，吸入大约1万升的空气，重量约13.6千克，因此空气是否清洁对人体健康十分重要。雾霾天气时，市场上频繁宣传各种空气净化器等，其品种繁多，造型各异，价格不等，其实，说白了空气净化器的核心部件都离不开活性炭。

以某净化类产品为例，其净化模式分为3个阶段：一是催化剂过滤，过滤表面涂覆二氧化钛和银的混合物，能有效地杀死细菌、病毒、霉菌，也能分解氨气、尼古丁和其他有毒气体，也能去除灰尘、浮皮、动物毛、纤维、臭味等，提高高效空气过滤器（HEPA）的使用寿命。二是HEPA过滤，它可以除去0.3μm以上的微尘，效果达99.97%。三是过滤有机化合物，这种过滤是涂覆活性炭的脱臭过滤器，可吸附烟灰、挥发性有机物、氨、甲醛等物质。

其他本领

活性炭可吸附装饰性材料散发的甲醛、氨、苯、甲苯、挥发性有机化合物等气体，又可防蛀、防霉，也可用于鱼缸中的净水、去氯、消毒等；也可去除室内异味，如办公室、空调间、影剧院，和一些木、竹家具的异味等。

新型活性炭展魅力

药用活性炭。它是一种新型活性炭，主要用于制药过程中溶液的脱色和吸附溶液中的杂质、小分子和重金属，是去除热源最常用的手段。

^{污水处理中对活性炭的使用也较多}

球状活性炭。球形活性炭的微孔的孔隙容积一般为0.25~0.9mL/g，其比表面积为500~2000m2/g。球形活性炭与多孔聚胺酯泡沫的复合结构可作为化学过滤器，用于吸附气体中的小分子杂质。其优点是高效过滤、自身粉尘释放量低。此过滤器是高效洁净空气的首选。

活性炭在各学科领域中的广泛应用远远超过我们的想象，也许在不久的将来，还会研究出活性炭的更多应用，神奇的的活性炭也许在将来会更加神奇。

（本文出自《知识就是力量》杂志2016年9月刊，作者：曲建翘）

原创作品，转载请注明出自知识就是力量微信公众号“知识就是力量”（ID:knowledge-power）