活性炭纖維的應(yīng)用.doc

活性炭纖維的制備與應(yīng)用進展摘 要：活性炭纖維（ACF）是20世紀(jì)60年代發(fā)展起來的一種性能優(yōu)于粉末活性炭和粒狀活性炭的新型吸附材料。該材料的特性有：孔徑分布窄、微孔豐富、具有大的比表面積、獨特的表面化學(xué)性質(zhì)和吸附脫附速度快等。正是由于這些特性，近年來活性炭纖維得到了迅速的發(fā)展，廣泛應(yīng)用于各個領(lǐng)域。本文主要介紹了活性炭纖維的制備工藝、結(jié)構(gòu)與性能及其實際應(yīng)用。關(guān)鍵詞：活性炭纖維（ACF）；制備；性能；應(yīng)用。1引 言活性炭纖維(Activated Carbon Fiber,簡稱ACF)是繼粉狀活性炭(PAC)和顆?；钚蕴?GAC)以后的第三代產(chǎn)品，是在20世紀(jì)60年代逐漸發(fā)展起來的新型活性炭。ACF主要分為粘膠基ACF、酚醛基ACF、聚丙烯腈基ACF、瀝青基ACF等。ACF與以往的活性炭相比,比表面積大,含量豐富的微孔占總體積的90%左右,孔徑分布狹窄且均勻,微孔孔徑大多在1nm左右,沒有大孔和過渡孔,吸附、脫附速度快、可塑性和再生性強。ACF表面有各種官能團,對于金屬離子、某些有機物及某些氣體有很好的選擇性吸附功能,是一種新型的高效吸附劑。2活性炭纖維的制備活性炭在工程中應(yīng)用會在吸附層中出現(xiàn)松動和溝槽，有時會出現(xiàn)吸附層過分密實，導(dǎo)致流體阻力增加從而影響正常操作。為了提高吸附效果人們嘗試將粉狀活性炭或細?；钚蕴空掣皆谟袡C纖維上或灌入空心的有機纖維中，制成纖維狀活性炭，但效果不理想，于是人們后來開始探索用有機纖維為原料制備活性炭。2.1活性炭纖維的原料來源目前用于制造ACF纖維的原料除了瀝青纖維、聚丙烯睛纖維、粘膠纖維(再生纖維素)、酚醛纖維外，還出現(xiàn)了如苯乙烯/烯烴共聚物，聚偏二氯乙烯，聚酸亞氨纖維、木質(zhì)纖維和一些天然纖維等。前四種已經(jīng)實現(xiàn)大規(guī)模生產(chǎn)并付諸工業(yè)化。不同的原料纖維有不同的生產(chǎn)工藝，制成的ACF的性能也有所不同。不同原料生產(chǎn)的ACF的主要優(yōu)缺點如表2-1所示1-3表2-1 不同原料生產(chǎn)的ACF的主要優(yōu)缺點種類主要優(yōu)缺點瀝青基原料低廉，產(chǎn)品收率高，但雜質(zhì)含量高，不易制得，連續(xù)長絲，深加工困難，強度低聚丙烯腈基結(jié)構(gòu)中含有S、N化合物，有催化劑作用，吸附性能好，工藝簡單成熟，但比表面積較小，成木高粘膠基原料低廉.制成品比表面積大.吸附性能好，但產(chǎn)品收率低，強度低，生產(chǎn)工藝復(fù)雜酚醛基原料低廉.耐熱，不需要進行預(yù)處理，產(chǎn)品收率高，比表面積大，工藝簡單2.2活性炭纖維的預(yù)處理與制備方法生產(chǎn)活性炭纖維的工藝根據(jù)前驅(qū)體材料的不同有所不同，但所有的前驅(qū)體材料都要經(jīng)過預(yù)處理、碳化、活化而成，原材料首先經(jīng)預(yù)處理成為可碳化纖維，再進一步經(jīng)碳化和活化成為活性炭纖維制品4。預(yù)處理：即穩(wěn)定化處理，主要目的是使纖維不融化，在碳化和活化的高溫過程中保持纖維原形。主要有鹽浸漬和預(yù)氧化兩種方式3,5,6。鹽浸漬是將原料纖維充分浸漬在鹽(磷酸鹽、碳酸鹽、硫酸鹽等)溶液中，然后使其干燥。該法用在粘膠基ACF生產(chǎn)中，與直接進行炭化或活化的相比，既可提高收率，同時其纖維力學(xué)和吸附性能也得到改善，預(yù)氧化處理一般采用空氣預(yù)氧化的方法，原料纖維在一定的溫度范圍內(nèi)，緩慢預(yù)氧化一定時間，或者按照一定升溫程序升溫預(yù)氧化。碳化:碳化是生產(chǎn)活性炭纖維的重要環(huán)節(jié)。炭化是在惰性氣體(如氮氣或氬氣等)環(huán)境下于8001000對纖維進行熱處理，排除大部分非碳成分，形成具有類似石墨微晶結(jié)構(gòu)的炭化纖維?；罨窃诟邷叵掠醚趸詺怏w刻蝕炭化纖維，使所得ACF具有理想的微孔結(jié)構(gòu)和較高的比表面積?；罨?是指碳化纖維經(jīng)活化劑處理后，產(chǎn)生大量的空隙，并伴隨著比表面積的增大和重量損失，同時形成一定量的活性基團的過程。活化條件和程度影響產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)和性能。影響活化的主要因素有：活化劑種類、活化溫度、活化時間、活化劑濃度。以丙烯烴系、瀝青系為例，圖1、圖2分別介紹了丙烯烴系、瀝青系A(chǔ)CF制造工藝流程。圖1 丙烯烴系活化碳纖維的制造工藝流程煤焦油精制、蒸餾、縮聚反應(yīng)紡絲用瀝青熔融紡絲瀝青纖維不熔化處理不熔性瀝青纖維活化活化碳纖維CO2H2OHCL氣體惰性氣體氯化黑化纖維碳化前體（）活化活化碳纖維碳纖維圖2 瀝青系活化碳纖維的制造工藝流程3活性炭纖維的結(jié)構(gòu)與性能碳纖維經(jīng)活化后，原纖維的結(jié)構(gòu)被破壞，局部形成類石墨微晶，碳原子以亂層堆疊的類石墨微晶片層形式存在:由于微晶片層在二維空間的有序性較差，平均尺寸非常小7，同時碳化及活化過程形成的結(jié)構(gòu)缺陷，所以構(gòu)筑了ACF相互交織的微孔網(wǎng)絡(luò)8-9。3.1活性炭纖維的微觀結(jié)構(gòu)ACF以其表面大量的不飽和碳構(gòu)筑成了獨特的吸附結(jié)構(gòu)，它是一種典型的微孔炭，被認為是“超微粒子、表面不規(guī)則的構(gòu)造以及極狹小空間的組合” 10。其含有的許多不規(guī)則結(jié)構(gòu)(雜環(huán)結(jié)構(gòu))或含有表面官能團的微結(jié)構(gòu)，具有極大的表面積，也就造就了微孔相對孔壁分子共同作用形成強大的分子場，提供一個吸附態(tài)分子物理和化學(xué)變化的高壓體系。ACF不含有大孔，其微孔占大多數(shù)。當(dāng)微孔與分子尺大大小相當(dāng)時，在范德華力的作用下，相距很近的相對孔壁的吸附場發(fā)生疊加，引起微孔內(nèi)吸附勢的增加。ACF外表面積的孔口多，容易吸附和脫附，而且吸脫行程短，吸附質(zhì)到達吸附位的擴散路徑較GAC短，驅(qū)動力大，因此ACF吸脫速率快，吸附容量大，效率高。3.2活性炭纖維的吸附性能ACF的結(jié)構(gòu)特征屬于非極性吸附劑，在多數(shù)情況下，比表面積和孔徑是影響吸附性能的關(guān)鍵因素。表3-1列出日本群榮化學(xué)工業(yè)公司生產(chǎn)大的商品酚醛基ACF及其他類型ACF的性能4。表3-1 ACF性能比較種類纖維直徑(um)比表面積(m2/g)外表面積(m2/g)微孔容積(ml/g)平均孔徑(nm)抗張強度(kg/mm2)酚醛基9-11100-23001.0-1.20.5-1.21.5-3.030-40粘膠基15-181000-15000.2-0.71.0-1.67-10聚丙烯腈基6-11700-12001.5-2.02.0-3.020-50瀝青基10-141000-20000.5-1.11.5-4.510-18粒狀活性炭8000.001-0.014.0-6.0種類彈性模量(kg/mm2)伸長(%)燃燒溫度(0C)苯吸附率(%)碘吸附量(mg/g)亞甲基藍脫色力(ml/g)酚醛基2000-30002.7-2.847038-40950-2200310-380粘膠基1000-200030-60聚丙烯腈基7000-8000220-45100-150瀝青基400-6402.4-2.8460-4801000-2000250-350粒狀活性炭30-3570-80吸附的發(fā)生是由于吸附質(zhì)分子與吸附劑表面分子發(fā)生相互作用。根據(jù)這種相互作用強度的大小，一般把吸附過程分為兩大類:化學(xué)吸附和物理吸附。當(dāng)相界面上存在不平衡的物理力時發(fā)生物理吸附，而當(dāng)相鄰相的原子和分子在界面形成化學(xué)鍵或準(zhǔn)化學(xué)鍵時發(fā)生化學(xué)吸附11。ACF是一種典型的微孔炭，孔隙直接開口于纖維的表面，孔徑分布窄，主要以微孔、亞微孔為主，比表面積大，吸附容量大，其表面大量的不飽和碳構(gòu)筑成了獨特的吸附結(jié)構(gòu)。ACF含有許多不規(guī)則結(jié)構(gòu)，如雜環(huán)結(jié)構(gòu)或含有表面官能團的微結(jié)構(gòu)，使其具有極大的表面能。活性炭纖維的微孔與相對的孔壁分子共同作用形成強大的分子場，提供了一個吸附態(tài)分子物理和化學(xué)變化的高壓體系，使得吸附質(zhì)到達吸附位的擴散路徑比活性炭短、驅(qū)動力大且孔徑分布集中，這是造成活性炭纖維比粒狀活性炭比表面積大、吸脫附速率快、吸附效率高的主要原因12。吸附性能還受表面化學(xué)性質(zhì)的影響，吸附劑在制造過成中會形成一定量的不均勻表面氧化物，其成分和數(shù)量隨原料和活化工藝不同而異。表面氧化物成為選擇性的吸附中心，使吸附劑具有類似化學(xué)吸附的能力。ACF表面的化學(xué)官能團、雜原子和化合物決定了活性炭纖維表面的化學(xué)吸附位。ACF屬于非極性吸附劑，對水溶液中的非極性或弱極性吸附質(zhì)有很好的吸附效果，但是吸附具有一定極性的溶質(zhì)就有困難。ACF表面酸性基團越豐富越有利于其對極性溶質(zhì)的吸附，堿性基團越豐富越有利于吸附非極性或者弱極性物質(zhì)。ACF另一引人注目的性能特征便是高的吸附速度。對于氣體的吸附，一般能在數(shù)十秒或數(shù)分鐘內(nèi)達到平衡13，對液體的吸附也僅需幾分至幾十分鐘就達平衡。ACF的高吸附速率，使它在實際應(yīng)用上比其他吸附材料更優(yōu)越。它不僅可以縮短吸附操作周期，減少設(shè)備體積，實現(xiàn)自動化，而且能適用于一些特殊的快速處理的環(huán)境。4活性炭纖維的實際應(yīng)用ACF的應(yīng)用相當(dāng)廣泛，可用于廢水處理，空氣凈化，醫(yī)療衛(wèi)生，溶劑回收，催化劑制造等。4.1水處理ACF廣泛用于處理工業(yè)用廢水，去除氣體及惡臭物質(zhì)，水溶液中的無機物、有機物及貴重金屬等離子，微生物及細菌，低濃度吸附的吸附回收。用于凈化處理具有吸附容量大、吸附速度快、脫附速度快、灰分少、處理量大且使用時間長的優(yōu)點。凈水用的ACF，可用浸漬法使ACF的孔隙中充滿特殊的液狀合成抗菌劑，經(jīng)干燥，抗菌劑可牢固地固定在ACF內(nèi)，特別適用于家庭用凈水器。家用小型凈水器則是多種多樣，日本開發(fā)的超小型凈水器可適用于旅行、野營、登山和救災(zāi)人員，具有過濾、除臭、滅菌和把硬水變?yōu)檐浰奶幚?。對水質(zhì)的處理具有特殊的功能，在污水處理中，采用ACF吸附往往用于二級處理或三級處理。將ACF用于環(huán)保工程中其操作安全，由于體密度小和吸脫層薄，不會造成蓄熱和過熱現(xiàn)象，也不易發(fā)生事故，且節(jié)能和經(jīng)濟，可用于大型上水凈水池的處理，不僅凈化效率高，而且處理量大，裝置緊湊占地面積小，設(shè)備投資小和效益高。ACF還可用于水廠及糖廠的凈水裝置，可達到脫色、脫臭和去除有機物的目的。4.1.1有機廢水的處理隨著工業(yè)化生產(chǎn)的發(fā)展和城市人口的增加，都市區(qū)內(nèi)的生活廢水處理量已越來越大。在廢水中特別是工業(yè)廢水中的有機污染物有大量增加的趨勢，并且化工、冶金、煉焦、輕工等產(chǎn)業(yè)中的廢水為最主要的污染源，其含有的有毒物和有害物已在對生態(tài)環(huán)境構(gòu)成威脅。ACF適用于各種有機廢水的處理，可對含氯廢水、制藥廠廢水、苯酚廢水、有機染料廢水、四苯廢水、已內(nèi)酰胺廢水、二甲基乙酰胺和異丁醇廢水進行處理。其吸附能力比粉末活性炭的吸附能力高得多，尤其適用于高平衡濃度時，每克ACF 的吸附量約為粉末活性炭的3倍。在升高溫度后，其吸附能力提高。用劍麻基ACF可有效去除水中的各種有機染料，如亞甲基蘭、結(jié)晶紫、鉻蘭黑R等，其去除率高達100%。含釔的瀝青基ACF可有效的吸附酸性染料，如酸性藍9 酸性藍74酸性橙10 、酸性橙51等，也用于直接染料如直接藍19 、直接黃11、 直接黃50及堿性染料的堿性棕1、堿性青紫3等。對煉油廢水和處理結(jié)果表明，用ACF處理煉油廢水其對濁度的有效凈化率為100%。揮發(fā)酚為100%，COD 為88.3%，油98.4%，并對二氧化硫、二氧化碳、堿度、硬度和磷酸鹽均有凈化作用。對高濃度和成分復(fù)雜的頁巖油干餾廢水的處理后COD 可達低于2000mg/L，用于處理出水的COD 低于1000mg/L。4.1.2無機廢水ACF對金屬離子具有較好的吸附性能，可吸附水中的銀、鉑、汞、鐵等多種離子并能夠?qū)⑵溥€原。在大多數(shù)情況下，其氧化還原反應(yīng)可以大大促進對這些金屬離子的吸附。4.1.3凈化飲用水由于城市人口的增加已使飲用水的供應(yīng)不足，國內(nèi)曾用活性炭處理三鹵甲烷廢水，其有效去除率僅為40%。對地下水的檢測表明，在水中已含有多種氯化物，這些氯化物存在于水中具有致癌作用，在自來水中的含氯物質(zhì)可用ACF 加以去除用。ACF去除水中的三氯乙烯，在其濃度為1-5kg/m3時，ACF的吸附量為粒狀活性炭的4倍，在實際處理中可比活性炭大1個數(shù)量級。目前ACF已廣泛用于凈水器，特別是載銀ACF具有吸附和滅菌的雙重功能。用載銀ACF對大腸桿菌進行吸附，在含銀量增加、比表面積增大時，其吸附量增大，對于水中的其它微生物的吸附同樣有效。4.2空氣凈化空氣中主要污染源是二氧化硫和氮的氧化物，及硫化氫和有機揮發(fā)物組分等。空氣中的臭氧對人體的危害性極大一般允許濃度為0.110-6。但在實際空氣中的濃度為80-100時，長期接觸易于引發(fā)肺炎，使肺的彈性功能組織變?yōu)闊o彈性而失去作用的病變組織。含氮瀝青ACF 在1000C的高溫下進行熱處理后，二氧化硫的穩(wěn)定態(tài)含量只有10%，硫酸從ACF 表面的脫除也十分容易，用PAN基ACF可有效地捕捉空氣中的硫化氫，在吸附表面上以三氧化硫或硫酸的形式吸附。各種廢水發(fā)出的臭氣可用ACF去除。ACF具有分解臭氧的能力，可用于辦公設(shè)備的臭氧脫除，在復(fù)印機中配置著吸臭氧的吸附分解部件，利用ACF的低密度和對臭氧吸附分解；ACF 并對3、 4苯并芘有特殊的吸附能力，對煙堿的吸附率高，可用于室內(nèi)的空氣凈化，如用于空氣凈化器等；在工業(yè)中可開發(fā)用于有害有毒氣體的吸附，ACF可用于活性炭氈替代防毒面具和防毒消防頭盔，可提高過濾效率，使其體積小和輕量化。對于揮發(fā)性污染源如苯、甲苯丙酮氯化物等也可用ACF 加以吸附。用PAN ACF可作為吸附劑、過熱水蒸汽為膠附劑，對化纖廠的碳化硫廢氣進行吸附，其特點是使用壽命長、吸附量大、脫附時間短、脫附溫度低，適合于工業(yè)上的應(yīng)用。對于煙道氣中的含氮氧化物，活性炭纖維在低溫和較高溫度下均顯出良好的吸附性能。煙道氣的溫度一般高于環(huán)境溫度，用活性炭纖維凈化此類氣體不需冷卻即可進行。見表3-1。表3-1 vv不同溫度下活性炭纖維對NOx的吸附容量溫度（k）293313353393吸附容量（NOx）103m3/k3溶劑回收ACF的吸附量大，可用于回收活性有機溶劑等其特點是脫附速度快、脫附溫度低、ACF能從低濃度廢氣中回收有機溶劑并把具有反應(yīng)活性的有機溶劑加以回收，及用于粒狀活性炭不能回收的其他類型溶劑。ACF能夠回收有機溶劑具有如下特點：其金屬雜質(zhì)要比粒狀活性炭少得多，在吸附過程中所發(fā)生的催化聚合作用的幾率也小得多；其在脫附過程中幾乎不發(fā)生熱分解和催化、聚合等化學(xué)反應(yīng)其脫附速度快、過程徹底，使其在吸脫過程中發(fā)生分解或取合的幾率小，可減少吸附的結(jié)焦或積炭省時、省功、節(jié)能，可用于溶劑的吸收裝置及軍用化學(xué)防護服等，也可用于二級吸附材料以降低成本。還可有效地將工業(yè)加工生產(chǎn)的低沸點化合物、脂肪族化合物、及某些危害人體健康的有機溶劑、毒劑、腐蝕性溶劑等脫除并回收，既減少了環(huán)境污染和對人身的危害又可使溶劑得到回收再利用。4.4貴金屬回收ACF對無機廢水中的金屬離子也有較好的吸附效果，可吸附金、銀、鉑、汞、鎘等許多重金屬離子，并將其還原回收處理。氧化一還原功能，是ACF的基本特征之一。曾漢民等14利用ACF的氧化還原功能，認為其對Au“、A、Pd4+等貴金屬離子有較好的氧還吸附性能，它能吸附大量高電位的離子，并將其還原為單質(zhì)金屬或低氧化態(tài)離子，而且所得金屬呈納米狀態(tài)負載于ACF上，從而將貴金屬回收、分離和再利用。4.5 ACF可用于電子工業(yè)特別在高新技術(shù)上的應(yīng)用已日益廣泛利用ACF的比表面積大細孔孔徑適中和導(dǎo)電性能，可用于制造電池產(chǎn)品的部件可用于生產(chǎn)高效小型電容器，特別是雙層電容器；容量是普通鋁電解電容器的100萬倍；可用于IC、 LSI 及超LSI的小型存貯永久性電源，避免因停電等事故而給計算機帶來的不可估量的損失；還可開發(fā)用于大電流放電的雙層電子電容器；在電子和能源方面可用于制造高性能的電容、電池的電極等。ACF可用于制造化學(xué)輻射器材，并能除去放射性物質(zhì)，可用于核電站的防護材料。此外，在除臭、除濕、電極材料駐電容器等方面也在不斷拓其更新的用途。隨著納米材料的開發(fā)，可將ACF用于鈉米復(fù)合材料，使其向高功能化、表面官能團特殊化的方向發(fā)展，作為更新?lián)Q代產(chǎn)品，對環(huán)境保護具有十分重要的作用和意義。4.6其他利用ACF的高比表面積和高強度的性能，可用于凈化血液及作為催化劑的載體用于生理用品和醫(yī)療衛(wèi)生用品等。由于ACF具有吸附烯烴類物質(zhì)的能力，可用于蔬菜和水果的保鮮特別是用于儲存和運輸中。RayonACF的無毒性使其在醫(yī)學(xué)領(lǐng)域得到了廣泛的應(yīng)用。由于ACF具有化學(xué)穩(wěn)定性、熱穩(wěn)定性及輻射穩(wěn)定性，因而使用各種消毒方法進行消毒時，其不會發(fā)生任何變化。ACF對人體中外源性毒素的吸附十分有效，在血液過濾、內(nèi)服解毒及外傷包扎與治療方面都有重要用途。ACF還用于制作消臭機，其吸附速度比普通的消臭機提高兩倍。它是用瀝青系A(chǔ)CF與聚酯樹脂混合制成的推進器，轉(zhuǎn)速為300r/min，使空氣與推進器接觸，吸附空氣中所含的臭味及煙氣中的致癌物質(zhì)。對于大比表面積化的ACF，可用于制作除濕機可有效地除濕。在化學(xué)業(yè)，可用于生產(chǎn)防護化學(xué)毒品的化學(xué)防護衣，用于防化學(xué)武器或噴灑農(nóng)藥及農(nóng)藥廠工人的工作服，與防毒面具配合使用，可防止毒氣進入口腔鼻腔或皮膚進入人的身體內(nèi)。此外，也用于催化劑載體防化學(xué)輻射等。在醫(yī)療業(yè)可用于制造人造腎臟、肝臟的吸附劑，用于制作繃帶和各種除細菌的醫(yī)療衛(wèi)生用品。此外，ACF有出色的耐熱性、耐酸堿性，使之可以作為催化劑的有效成分，可直接用作催化劑，也可將ACF用于催化劑的載體，ACF具有良好的導(dǎo)熱性能，摻入催化劑中，能有效地提高催化劑的傳熱能力，對于放熱劇烈的反應(yīng)尤為有利。氣相色譜的固定用高分子篩。用ACF制作的負載型催化劑，可用于化工反應(yīng)體系、冶金、選礦的廢氣治理及汽車尾氣治理等。民用方面可用于冰箱的除臭，在石油化工方面可用于汽油脫硫醇過程中。5活性炭纖維研究的主要問題和發(fā)展方向目前，ACF在水處理領(lǐng)域的應(yīng)用作為一個有意義的研究方向，己有愈來愈多的科研工作者投身于這一新型碳材料的研究之中。但ACF的一些性質(zhì)也限制了其在水處理中的應(yīng)用。主要問題有:(1)ACF的高生產(chǎn)成本。(2)由于活性炭纖維的微孔結(jié)構(gòu)，孔徑范圍狹窄，限制了其對大分子污染物的吸附。為了進一步拓展ACF的應(yīng)用領(lǐng)域，今后的研究和發(fā)展重點應(yīng)為:(l)生產(chǎn)技術(shù)的研究。開發(fā)出低成本和高強度的ACF，并減少其使用能耗，實現(xiàn)ACF的大量生產(chǎn)，從而推動ACF的廣泛使用，也使其良好的吸附性能能夠得到更大程度的利用；將ACF與其它材料復(fù)合，充分發(fā)揮復(fù)合材料的優(yōu)越性。(2)擴大ACF的應(yīng)用范圍。積極開發(fā)中孔ACF制品品種。從改變活化工藝和用含添加劑的原料兩種工藝路線來制備中孔ACF。對中孔ACF的活化機理、活化技術(shù)和活化工藝進行重點研究，嘗試與其它功能材料復(fù)合加工成多功能材料或微、中孔復(fù)合化。(3)對ACF進行改性處理。在ACF表面存在著一定量的親水性含氧基團,極大的影響吸附性能，可通過處理改變ACF的表面親水性與疏水性。經(jīng)過不同方法處理后，ACF的特異性不同，因而可根據(jù)污染物的不同注質(zhì)，探索合理的ACF處理途徑，如一ACF是非極性吸附劑，對極性物質(zhì)的吸附能力比較差，通過化學(xué)改性改變ACF表面極性，改善其對某特定極性物質(zhì)的吸附能力。(4)與其它技術(shù)聯(lián)合使用是ACF的新研究方向。將有機合成、紡絲、碳化學(xué)、表面化學(xué)、催化劑等化學(xué)原理充分利用于ACF的開發(fā)過程中，并結(jié)合化工單元過程技術(shù)，推動ACF的應(yīng)用，進一步發(fā)揮ACF具有多種性能的優(yōu)點，使其功能更加完備。如ACF電極電解法、吸附和光催化氧化的結(jié)合以及ACF與臭氧氧化和生化處理復(fù)合技術(shù)都取得了一定的成效，具有極大的研究與應(yīng)用