性炭纤维结构ACF由微晶表面杂环官能团狭小孔隙组成，rubycon活性炭纤维（ACF）纤维状活性炭

红宝石电容rubycon活性炭纤维（ACF）也叫作纤维状活性炭，是20世纪70年代发展起来的一种继粉状和粒状活性炭之后的第三代活性功能材料，由有机纤维经高温炭化、活化制备而成，其中超过50%的碳原子位于内、外表面，构筑成独特的吸附结构，被称为表面性固体。因其具有比表面积大、微孔含量丰富、孔径分布窄、吸附速度快、导电率与热膨胀系数小及耐腐蚀等优点，被广泛应用于环保、电子、化工与辐射防护、医药卫生、食品等领域，rubycon活性炭纤维的结构ACF是由微晶、表面杂环或官能团以及极狭小的孔隙三部分组成的。其中微晶是由碳原子以类石墨晶片堆砌的形式形成的三维结构，其有序性差、尺寸小，ACF的孔隙结构不同于活性炭，如图2-4所示，ACF的孔隙90%以上是微孔，且直接开口于纤维表面，孔径一般在1～4nm，分布狭窄，几乎没有大孔，只有少量中孔。这些微孔是在制备过程中微晶间的各种碳化物或无序碳被除去后产生的，由纤细的毛细管壁构成，是吸附的主要孔结构，相距很近的相对微孔壁之间发生吸附叠加，引起微孔内吸附势的增加，另外暴露在表面的微孔能直接接触吸附质分子，缩短吸附路径，驱动力大，吸附速度快，使得ACF的吸附容量大，吸附效率高。ACF含碳量在90%以上，其余是少量的氢、氧及由化学活化剂引入的氮、磷、硫等。这些非碳原子与ACF表面不饱和碳原子结合，构成独特的表面结构。活化方法不同，得到的表面基团的种类、分布、极性及酸碱性也不同，rubycon这些表面不饱和结构主要有羧基、羰基、酚基、醌基、内酯基等含氧基团以及氨基、亚氨基及磺酸基等含有硫、氮、卤素等的官能团，这些官能团一方面起到吸附作用，另一方面具有氧化还原功能，对某些化学反应能起到催化作用，活性炭纤维和活性炭的孔隙结构模型。