作為催化劑的金屬或金屬氧化物是因具備活性中心才有催化活性,而結晶缺陷又是活化中心能夠存在的主要原因。石墨化炭和無定形炭是活性炭晶型的組成部分,因為具有不飽和鍵,所以表現出類似結晶缺陷的功能?;钚蕴恳驗榻Y晶缺陷的存在而被作為催化劑廣泛應用,尤其是在煙道氣脫硫、光氣氧化、氯化二氰的合成以及臭氧分解及電池中氧的去極化等氧化還原反應中更是如此。同時,因為具有大的內表面積,活性炭還是理想的催化劑載體,尤其是在光催化劑負載領域,通過活性炭負載光催化劑并將之用于有機廢氣的降解將是今后發展的重要方向。
負載TiO2 光催化是目前環境污染控制治理領域的熱點。在眾多光催化劑中,相比其它金屬氧化物和硫化物類半導體,TiO2因為具有優異的光催化活性和穩定性,較低的毒性和價格等優點而得到了更深入的研究和更廣泛的關注,在工業印染廢水、工業有機廢氣凈化等領域已成功應用。
負載MnO2 MnO2作為一種半導體類光催化劑,在室內揮發性有機物(VOCs)的去除應用中表現出優異的性能。日本企業將MnO2和粉狀活性炭混合后添加到玻璃纖維中用于室內甲醛的去除,得到了比較理想的結果,與未使用該材料的室內空氣對比,使用該材料的室內空氣中甲醛的含量明顯降低。
負載ZnO 納米ZnO是另外一種半導體類光催化劑,其作為光催化劑時,可將VOCs類污染物逐步氧化為醇、醛和酸,進而實現污染物的降解。對比研究光照和無光照條件下,甲苯蒸氣以勻速通過活性炭負載的氧化鋅光催化劑材料后的甲苯穿透率,結果表明,在不光照條件下,甲苯的平均穿透率約為95.3%,而光照條件下甲苯的穿透率為81.7%[72],說明活性炭負載的氧化鋅光催化材料具備一定的光催化性能。