کربن اکتیو دارای نام های دیگری همچون کربن فعال، زغال فعال، زغال اکتیو می باشد.کربن اکتیو دارای کاربرد های بسیار زیادی می باشد این کاربردها، از جمله دارویی، مواد شیمیایی، حفاظت از محیط زیست و مواد غذایی می باشد. در ادامه به هر کدام از این کاربرد های کربن فعال می پردازیم.
کربن فعال به طور گسترده در صنعت داروسازی استفاده می شود، چه در عوامل بیولوژیکی، داروهای مصنوعی شیمیایی، هورمون ها، ویتامین ها یا تزریقات بزرگ و غیره باشد، کربن فعال باید به عنوان جاذب یا حامل کاتالیزور استفاده شود.
کربن فعال می تواند ویتامین A را از کاروتن از طریق جذب انتخابی جدا کند و همچنین می تواند ویتامین A و ویتامین D را جدا کند. همچنین می تواند ویتامین G را در آب پنیر جذب و جمع کند و آن را با آب داغ بشویید. کربن فعال همچنین می تواند ویتامین C را بی رنگ کرده و آن را متبلور کند و از اکسید شدن ویتامین C و تبدیل آن به دهیدروآسکوربیک اسید جلوگیری کند. کربن فعال همچنین می تواند هورمون هایی مانند انسولین، هورمون قشر آدرنال و اکسی توسین را جذب کند و سپس مواد فعال جذب شده توسط کربن فعال را فیلتر و استخراج کند.
تصفیه خون یکی از کاربردهای معمول کربن فعال به عنوان جاذب در پزشکی از جمله هموپرفیوژن، همودیالیز و غیره است. کربن فعال همپرفیوژن مستقیماً با سلول های خونی در تماس است.برای پوشش دادن کربن فعال باید از ژل های آب دوست زیست سازگار و مواد پلیمری استفاده شود.کربن فعال کروی معمولاً برای حذف موادی که باعث اختلالات کلیوی می شوند از بدن و کاهش تجمع سموم در بدن استفاده می شود. ، آزمایشات بالینی را پشت سر گذاشته است. همودیالیز که به نام کلیه مصنوعی نیز شناخته می شود، بر اساس اصل تعادل غشایی است. خون بیمار از غشایی با سوراخ های کوچک زیاد عبور داده می شود تا به طور انتخابی مواد مورد نیاز بدن برای حذف مواد مضر در بدن پر شود. مواد مولکولی در خون اثر حذف ضعیف است و کربن فعال در دیالیز نامحلول است و به دلیل عملکرد جذب عالی از غشای دیالیز عبور نمی کند، بنابراین یک جاذب برای بازسازی دیالیز است که می تواند مقدار دیالیز مورد استفاده را کاهش دهد.
گوگرد زدایی با جذب کربن فعال، نیترات زدایی و حذف جیوه روند توسعه فناوری تصفیه خشک گاز دودکش با سوخت زغال فعال است، به ویژه برای مناطق کم آب. فناوری گوگردزدایی زغال فعال در کشورهای خارجی نسبتاً بالغ است و فلزاتی مانند کبالت، آهن، دکمه و منیزیم بر روی کربن فعال بارگذاری می شوند تا عملکرد حذف دی اکسید گوگرد را بهبود بخشند.
1. مصارف خانگی: کربن فعال خانگی عمدتاً برای تصفیه آب، حذف گازهای مضر مانند فرمالدئید و آمونیاک در خانه های جدید، بوی بد کمد، اتاق نشیمن ضد رطوبت، نگهداری از خوشنویسی و نقاشی و غیره استفاده می شود.
2. خودرو: عمدتا برای جذب گازهای مضر در خودروهای جدید و تصفیه اگزوز خودرو استفاده می شود.
3. آنتی ویروس: ماسک های ضد ویروس کربن فعال و ماسک هایی برای فیلتر کردن گازها بسازید.
4. زیبایی: شیر پاک کننده عمیق کربن فعال و سایر محصولات.
5. مراقبت های بهداشتی: کپسول های کربن فعال و غذا می توانند مواد سمی را در معده جذب کنند.
کاربرد کربن فعال در صنعت
1. صنایع غذایی و آشامیدنی: کربن فعال دارای عملکردهای رنگ زدایی، بو زدایی، کریستالیزاسیون و افزایش پایداری است که باعث می شود در شکر، محصولات لبنی، دم کردن، روغن خوراکی، افزودنی های غذایی و غیره به طور گسترده ای استفاده شود.
2. صنعت حفاظت از محیط زیست: تصفیه آب خانگی، تصفیه فاضلاب، گاز زباله و تصفیه گاز مضر، تصفیه گاز.
3. دارو: داروهای ضد باکتری، رنگ زدایی و تصفیه داروهای سولفا، تصفیه خون، گاز کربنی هموستاتیک، دیالیز کلیه، پادزهر، پاک کننده روده.
4. صنایع شیمیایی، متالورژی، چاپ و رنگرزی، لاستیک و صنایع دیگر: به عنوان کاتالیزور شیمیایی و حامل، بازیافت گاز و حلال، رنگ زدایی و پالایش نفت استفاده می شود.
5. صنعت طلا: فرآیند استخراج طلا و استفاده از ضایعات معدن طلا و دیگر بازیافت مایع دم.
6. سایر زمینه های نوظهور: ذخیره سازی جذب گاز طبیعی، حذف آلاینده های دیوکسین، کنترل انتشار جیوه از نیروگاه ها، خازن های دو لایه الکتریکی، بهبود خاک، تجزیه و تحلیل کروماتوگرافی و غیره.
دلیل اینکه کربن فعال عملکرد جذب قوی دارد این است که یک ماده جامد با میدان نیروی اتمی غیر اشباع در سطح ساختار آن است که می تواند انرژی مولکول های دیگر را کاهش دهد، آنها را روی ساختار کربن فعال جذب کند و باعث ارتقاء تجمع مولکول های جذب شده
در عین حال در حین تولید کربن فعال، ترکیبات آلی فرار حذف شده است، بنابراین منافذ ریز زیادی در ساختار آن وجود خواهد داشت.تشکیل منافذ زمانی ایجاد می شود که شبکه تشکیل می شود و این منافذ کوچک 70 درصد را اشغال می کنند. 80% کل ساختار. توزیع و شکل منافذ متفاوت است که باعث افزایش مداوم دیواره منافذ می شود و مساحت دیواره منافذ 1 گرم کربن فعال 500 متر مربع ~ 1700 متر مربع بزرگتر از مساحت سطح است. کل کربن فعال، بنابراین به ظرفیت جذب قوی کربن فعال کمک می کند.
دلیل ظرفیت جذب قوی کربن فعال نه تنها به تعداد زیاد منافذ و مساحت سطح زیاد مربوط می شود، بلکه تحت تأثیر خواص شیمیایی سطح سازه نیز قرار می گیرد. ماهیت شیمیایی سطح کربن فعال غیرقطبی است و تولید بار آن به شرایط مختلف تصفیه بستگی دارد.ساختار خود الکترودهای مختلف تولید می کند و بارهای مثبت آزاد می کند. به پیش انباشتگی تقلا خواهد کرد که جذب آن را بیشتر تقویت کرد. هنگامی که دیواره منافذ و ساختار شیمیایی سطح می توانند جذب را ایجاد کنند، نیروی جذب دیواره منافذ قوی تر است.
برای خواندن مقالات دیگری با موضوع کربن فعال می توانید از سایت زیر دیدن کنید.
