化学与化工学院  郑珂

《Novel Carbon Adsorbents》是由Juan M.化学与化工学院  郑珂D.Tascón编著，爱思唯尔(Elsevier)公司于2012年出版的图书。本书作为此前于2008年发布的《Adsorption by Carbon》的后续版本，包含了前作未涵盖的21章新内容。全书由5大部分组成，分别包括：绪论、近年发展的理论、碳吸附剂的高级物理吸附表征方法、新型碳材料的吸附以及碳吸附剂的新兴应用领域。本书详细地讨论和总结了近年来应用于吸附领域的新型碳吸附剂的研究进展。此外，目录所罗列的章节和每部分结尾附有的参考文献将方便读者阅读和快速查阅所需的相关专业内容。

本书的绪论部分对具有不同表面形貌、官能团和空间结构的纳米碳吸附剂进行了总结，介绍了不同种类的碳吸附剂对于多种气体、生物大分子、重金属离子的吸附性能。

近年发展的理论部分则介绍了碳吸附剂的低温吸附特征以及其基于低温吸附特征预测的高温吸附特征，其对碳材料应用于气体分子的筛分、吸附和分离具有重要的意义。此外，该章节提及的渗滤理论、聚类分析、过渡态理论以及开环滞后理论，可更好地帮助读者了解碳吸附剂对于气体分子的吸附行为。基于虚拟的多孔碳材料模型，编者讨论与介绍了如何通过虚拟氧化的程序得知碳材料表面的官能团种类以及其表面活性位点的数量与位置。

碳吸附剂的高级物理吸附表征方法部分概述了近年来用以表征微孔和介孔碳吸附剂的结构参数的基本方法、气体种类和吸附机理。其中包括：碳吸附剂的比表面积、孔径、孔容以及孔隙度的表征方法与相应的理论模型等。此外，编者还讨论了碳吸附剂的疏水性和亲水性、表面含氧和含氮官能团对其水吸附性能的影响。该部分还涵盖了碳吸附剂的水吸附动力学、多组分蒸汽中对水的共吸附过程等其他相关内容。但编者也提到基于多孔碳吸附剂与碳纳米管在水吸附领域的相关实验结果与理论模型仍存在一定差异，分子水平上的吸附动力学、在吸附分子存在的情况下碳吸附剂的溶胀效应以及疏水效应或焓熵平衡等方面的相关研究仍有待开展和完善。该部分还引入了碱度的定义以表示碳吸附剂表面的质子吸收能力。而影响吸附剂碱度的因素又包括：含氧碱性官能团、其他杂原子或含氮、磷、硫等官能团。