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活性炭内部具有晶体结构和孔隙结构，活性炭表面也有一定的化学结构。活性炭吸附性能不仅取决于活性炭的物理（孔隙）结构，而且还取决于活性炭表面的化学结构。在活性炭制备过程中，炭化阶段形成的芳香片的边缘化学键断裂形成具有未成对电子的边缘碳原子。这些边缘碳原子具有未饱和的化学键，能与诸如氧、氢、氮和硫等杂环原子反应形成不同的表面基团，这些表面基团的存在毫无疑问地影响到活性炭的吸附性能
射线研究表明，这些杂环原子与碳原子结合在芳香片的边缘，产生含氧、含氢和含氮表面化合物。当这些边缘成为主要的吸附表面时，这些表面化合物就改变了活性炭的表面特征和表面性质。活性炭表面基团分为酸性、碱性和中性 3 种。
和我活性炭 国外的活性炭发展远超于我国。公元前约3750年，古埃及就有使用木炭的记载。1900年英国人发明以金属氯化物炭化植物来制造活性炭的方法。1917年一战双方均已在防毒面具里使用活性炭。1927年美国芝加哥自来水厂发生了恶臭事故，此后活性炭被广泛应用于自来水除臭。1930 年使用粒状活性炭吸附池除臭的水厂建于美国费城。20世纪60年代末70年代初，由于煤质粒状炭的大量生产和再生设备的问世，发达开展了利用活性炭吸附去除水中微量有机物的研究工作，对饮用水进行深度处理。
