หลักการดูดซับคาร์บอนกัมมันต์

1.ขึ้นอยู่กับโครงสร้างรูพรุนของตัวเอง

คาร์บอนกัมมันต์เป็นวัสดุคาร์บอนชนิดหนึ่งที่มีลักษณะเป็นไมโครคริสตัลลีน ซึ่งส่วนใหญ่ทำจากวัสดุคาร์บอนที่มีลักษณะเป็นสีดำ มีโครงสร้างรูพรุนภายในที่พัฒนาขึ้น พื้นผิวเฉพาะขนาดใหญ่ และมีความสามารถในการดูดซับที่แข็งแกร่ง วัสดุคาร์บอนกัมมันต์มีรูพรุนขนาดเล็กที่มองไม่เห็นจำนวนมาก โดยรูพรุนขนาดเล็กของวัสดุคาร์บอนกัมมันต์ 1 กรัม จะขยายตัวเมื่อพื้นผิวขยายได้ถึง 800-1,500 ตารางเมตร ซึ่งการใช้งานนั้น กล่าวคือ พื้นผิวภายในของรูพรุนในอนุภาคคาร์บอนกัมมันต์ที่มีขนาดเท่าเมล็ดข้าวสารอาจมีขนาดเท่ากับห้องนั่งเล่นได้ ซึ่งถือเป็นโครงสร้างรูพรุนที่ได้รับการพัฒนาอย่างสูง เช่น รูพรุนของเส้นเลือดฝอยของมนุษย์ ทำให้คาร์บอนกัมมันต์มีประสิทธิภาพในการดูดซับที่ดี

การดูดซับด้วยคาร์บอนกัมมันต์คือการสะสมของก๊าซหรือของเหลวบนพื้นผิวของคาร์บอนกัมมันต์ ซึ่งเป็นวัสดุแข็งเฉื่อย กระบวนการนี้ใช้เพื่อกำจัดสารปนเปื้อนที่ละลายน้ำได้หลากหลายชนิดออกจากน้ำ อากาศ และกระแสก๊าซ

2. แรงดูดซับระหว่างโมเลกุล

หรือที่เรียกว่า “แรงโน้มถ่วงแวนเดอร์วาลส์” แม้ว่าความเร็วของการเคลื่อนที่ของโมเลกุลจะได้รับอิทธิพลจากอุณหภูมิและวัสดุ แต่ก็ยังคงเคลื่อนที่อยู่ในสภาพแวดล้อมจุลภาคอยู่เสมอ คาร์บอนที่ถูกกระตุ้นเนื่องจากแรงดึงดูดซึ่งกันและกันระหว่างโมเลกุล เมื่อโมเลกุลถูกกระตุ้นด้วยคาร์บอนรูด้านในจะจับเข้าไปในรูพรุนด้านในของคาร์บอนที่ถูกกระตุ้น เนื่องจากแรงดึงดูดซึ่งกันและกันระหว่างโมเลกุล จะทำให้มีโมเลกุลถูกดึงดูดมากขึ้น จนกระทั่งรูพรุนด้านในของคาร์บอนที่ถูกกระตุ้นเต็ม

หลักการดูดซับคาร์บอนกัมมันต์: คาร์บอนกัมมันต์ที่เกิดขึ้นในชั้นพื้นผิวของอนุภาคจะปรับสมดุลความเข้มข้นของพื้นผิว จากนั้นสิ่งสกปรกของสารอินทรีย์จะถูกดูดซับไปยังอนุภาคคาร์บอนกัมมันต์ ผลการดูดซับในขั้นต้นจะสูง แต่เมื่อเวลาผ่านไป ความสามารถในการดูดซับของคาร์บอนกัมมันต์จะอ่อนลงในระดับที่แตกต่างกัน ผลการดูดซับก็จะลดลงด้วย หากน้ำในตู้ปลามีความขุ่น มีปริมาณอินทรีย์ในน้ำสูง คาร์บอนกัมมันต์จะสูญเสียฟังก์ชันการกรองในไม่ช้า ควรทำความสะอาดหรือเปลี่ยนคาร์บอนกัมมันต์เป็นประจำ