活性炭和石墨化炭黑的不同點(diǎn)
活性炭屬于無(wú)定型碳，在結(jié)構(gòu)上微晶碳是不規(guī)則排列，在交叉連接之間有細(xì)孔，在活化時(shí)會(huì)產(chǎn)生碳組織缺陷，是一種多孔碳，堆積密度低，比表面積大。
石墨化碳黑（GCB）是碳黑在惰性氣體(通常為氬氣)保護(hù)下加熱到2700 ℃左右生成的一種碳材料。石墨化碳（Carb）由微弱的范德華力結(jié)合，排列松馳的網(wǎng)狀層面組成的球狀質(zhì)點(diǎn)-膠體單元所組成，屬于較低石墨化程度的碳素物質(zhì)在高溫條件下，碳黑內(nèi)部和表面的大空隙結(jié)構(gòu)被破壞，表面生成光滑、無(wú)孔的石墨晶型結(jié)構(gòu)。因此GCB表面的碳原子之間都是SP2雜化，有單電子對(duì)和活潑離子，并具有六邊形的微觀結(jié)構(gòu)。與碳黑和活性炭等材料不同，GCB表面總體表現(xiàn)為憎水性，可以吸附非極性和弱極性化合物；其次表面存在一些極性位點(diǎn)，使它能吸附極性化合物或做陰離子交換劑。
因此，它既可以吸附非極性和弱極性的化合物又可以吸附極性化合物，對(duì)化合物表現(xiàn)出很廣的吸附譜。GCB表面的這種特殊的六邊形結(jié)構(gòu)，使它對(duì)化合物的吸附和解吸附作用與化合物的幾何結(jié)構(gòu)密切相關(guān)。例如，GCB最初用做GC的固定相分離同分異構(gòu)體或同系物的立體異構(gòu)體。在上世紀(jì)80年代人們開(kāi)始將GCB開(kāi)發(fā)成固相萃取柱的填料，用來(lái)分離化合物和去除色素。
活性炭和石墨化炭黑的不同點(diǎn)：
1、結(jié)構(gòu)上比較，活性炭含有大量微孔，具有很大的比表面積， 500m2/g或更高，吸附的化合物的種類(lèi)多，吸附的容量大。石墨化碳黑經(jīng)過(guò)高溫高壓煅燒，去除了活性炭表面的雜原子，表面形成最致密的排列和剛性結(jié)構(gòu)，無(wú)孔，比表面積大致在100m2/g。
2、吸附模式上，活性炭的多孔結(jié)構(gòu)決定了它是多分子層吸收，而石墨化碳黑是單分子層吸收的模式，恒溫時(shí)，當(dāng)壓力增大到一定值，單分子層吸附飽和以后開(kāi)始多分子層吸收。吸收模式上的區(qū)別導(dǎo)致石墨化碳黑的吸附容量（載樣量）遠(yuǎn)小于活性炭。
3、作用力上，活性炭含有雜原子，多孔結(jié)構(gòu)，表面活性大，分布不均勻，對(duì)化合物產(chǎn)生的作用力的類(lèi)型遠(yuǎn)多于石墨化碳黑，發(fā)生化學(xué)吸附和反應(yīng)的可能性更高。石墨化碳黑表面六邊形結(jié)構(gòu)使得它對(duì)于平面分子或者含有平面芳香環(huán)的分子具有強(qiáng)烈的吸附作用。
4、活性炭是多孔的，石墨化碳是非多孔的，在農(nóng)藥殘留分析前處理中，用活性碳吸附的話(huà)，好多農(nóng)藥是無(wú)非洗脫的,應(yīng)用上，活性炭的工業(yè)用途相當(dāng)廣泛，但是在色譜領(lǐng)域（包括SPE），石墨化碳黑具有更明顯的優(yōu)勢(shì)，因?yàn)榛衔镌谑己谏衔胶拖疵摰囊?guī)律容易掌握。石墨化碳黑對(duì)色素有很強(qiáng)的吸附能力，只要樣品在經(jīng)過(guò)GCB處理之后肉眼還能辨別出有色素，就可以判斷樣品中農(nóng)殘的回收率不會(huì)受到顯著的影響，這也是GCB在農(nóng)殘檢測(cè)中得到廣泛應(yīng)用的原因。相比活性炭，由于活性位點(diǎn)多、作用力復(fù)雜，想要得到好的回收率就要難得多了。
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