செயல்படுத்தப்பட்ட கார்பன் என்பது அதிக நுண்துளை அமைப்பு மற்றும் ஒரு பெரிய குறிப்பிட்ட பரப்பளவைக் கொண்ட ஒரு பொருளாகும், இது சிறந்த உறிஞ்சுதல் திறன் மற்றும் இரசாயன வினைத்திறன் கொண்டது. செயல்படுத்தப்பட்ட கார்பன் எவ்வாறு செயல்படுகிறது என்பதைப் புரிந்துகொள்வதற்கு முன், உறிஞ்சுதல் மற்றும் மேற்பரப்பு பண்புகளின் கருத்துகளைப் புரிந்துகொள்வது முதலில் அவசியம்.
உறிஞ்சுதல் என்பது ஒரு வாயு, திரவம் அல்லது கரைந்த பொருள் ஒரு நடுத்தரத்திலிருந்து (எ.கா. நீர், காற்று) திடமான மேற்பரப்பில் உறிஞ்சப்படும் செயல்முறையாகும். செயல்படுத்தப்பட்ட கார்பனின் நுண்துளை அமைப்பு அதற்கு ஒரு பெரிய பரப்பளவை அளிக்கிறது, இது உறிஞ்சும் பொருட்களுக்கு ஒரு பெரிய தொடர்பு பகுதியை வழங்குகிறது.
செயல்படுத்தப்பட்ட கரியின் செயல்பாட்டுக் கொள்கை பின்வரும் அம்சங்களுக்குக் குறைக்கப்படலாம்:
1. இயற்பியல் உறிஞ்சுதல்: செயல்படுத்தப்பட்ட கார்பன் அதன் மேற்பரப்பில் உள்ள மூலக்கூறுகளை இயற்பியல் உறிஞ்சுதல் மூலம் உறிஞ்சுகிறது. இது மிக உயர்ந்த குறிப்பிட்ட பரப்பளவு மற்றும் அதிக எண்ணிக்கையிலான நுண் துளைகள் மற்றும் செயல்படுத்தப்பட்ட கார்பனின் மீசோபோரஸ் கட்டமைப்புகள் காரணமாகும். வாயு மூலக்கூறுகள் அல்லது கரைந்த பொருட்கள் செயல்படுத்தப்பட்ட கார்பனின் மேற்பரப்பைத் தொடும் போது, அவை உறிஞ்சியின் மேற்பரப்பில் இருக்கும் கவர்ச்சிகரமான விசை மற்றும் விசையின் காரணமாக செயல்படுத்தப்பட்ட கார்பனின் துளைகளில் உறிஞ்சப்படும்.
2. இரசாயன உறிஞ்சுதல்: இயற்பியல் உறிஞ்சுதலுடன் கூடுதலாக, செயல்படுத்தப்பட்ட கார்பன் வேதியியல் உறிஞ்சுதலின் மூலமும் மூலக்கூறுகளைப் பிடிக்க முடியும். செயல்படுத்தப்பட்ட கார்பனின் மேற்பரப்பில் உள்ள சில வேதியியல் செயல்பாட்டுக் குழுக்கள் (ஹைட்ராக்சில், கார்பாக்சைல் போன்றவை) குறிப்பிட்ட வகை மூலக்கூறுகளுடன் வேதியியல் ரீதியாக வினைபுரிய முடியும் என்பதே இதற்குக் காரணம். இந்த இரசாயன உறிஞ்சுதல் சில கரிமப் பொருட்களுக்கு செயல்படுத்தப்பட்ட கார்பனின் உறிஞ்சுதல் திறனை மேம்படுத்தும்.
3. மேற்பரப்பு பண்புகள்: செயல்படுத்தப்பட்ட கார்பனின் மேற்பரப்பு குறிப்பிட்ட சார்ஜ் பண்புகளைக் கொண்டுள்ளது. இந்த மேற்பரப்பு கட்டணங்கள் கரைசலில் உள்ள அயனிகள் அல்லது சார்ஜ் செய்யப்பட்ட மூலக்கூறுகளுடன் மின்னியல் ரீதியாக தொடர்பு கொள்ளலாம். செயல்படுத்தப்பட்ட கார்பன் மேற்பரப்பின் வேதியியல் பண்புகள் மற்றும் இயற்பியல் கட்டமைப்பைப் பொறுத்து, குறிப்பிட்ட மின் பண்புகளைக் கொண்ட பொருட்கள் தேர்ந்தெடுக்கப்பட்ட உறிஞ்சப்பட்ட அல்லது விலக்கப்படலாம்.
பல்வேறு வகையான செயல்படுத்தப்பட்ட கார்பனை வெவ்வேறு வகையான மாசுகளுக்கு ஏற்றவாறு வடிவமைக்க முடியும். எடுத்துக்காட்டாக, சில செயல்படுத்தப்பட்ட கார்பன்கள் ஆவியாகும் கரிம சேர்மங்கள் (VOCகள்) அல்லது நாற்றமுள்ள பொருட்களை உறிஞ்சுவதில் சிறந்தவை, மற்றவை ஹெவி மெட்டல் அயனிகள் அல்லது பூச்சிக்கொல்லி எச்சங்கள் போன்ற பொருட்களுக்கு அதிக தேர்ந்தெடுக்கப்பட்ட உறிஞ்சுதல் திறனைக் கொண்டுள்ளன.
செயல்படுத்தப்பட்ட கார்பனின் செயல்திறன் அதன் இயற்பியல் மற்றும் வேதியியல் பண்புகள் மற்றும் பயன்பாட்டு நிலைமைகளுடன் நெருக்கமாக தொடர்புடையது. செயல்படுத்தப்பட்ட கார்பனின் உறிஞ்சுதல் செயல்திறனை பாதிக்கும் காரணிகள் துளை அளவு விநியோகம், குறிப்பிட்ட மேற்பரப்பு பகுதி, துளை அளவு போன்றவை. கூடுதலாக, உறிஞ்சும் திறன் மற்றும் செயல்படுத்தப்பட்ட கார்பனின் செயல்திறன் ஆகியவை வெப்பநிலை, ஈரப்பதம், கரைப்பானின் செறிவு மற்றும் தொடர்பு நேரம் போன்ற காரணிகளால் பாதிக்கப்படுகின்றன. .
மொத்தத்தில், செயல்படுத்தப்பட்ட கார்பன் அதன் நுண்துளை அமைப்பு மற்றும் பெரிய குறிப்பிட்ட பரப்பளவு மூலம் இயற்பியல் உறிஞ்சுதல் மற்றும் இரசாயன உறிஞ்சுதல் ஆகியவற்றின் வழிமுறைகள் மூலம் வாயுக்கள், திரவங்கள் அல்லது கரைந்த பொருட்களை அதன் மேற்பரப்பில் உறிஞ்சும். இந்த செயல்முறை பொருட்கள் மற்றும் செயல்படுத்தப்பட்ட கார்பன் மேற்பரப்புகளின் பண்புகளுக்கு இடையிலான தொடர்பு சக்திகளை நம்பியுள்ளது. செயல்படுத்தப்பட்ட கார்பனின் செயல்பாட்டுக் கொள்கை என்னவென்றால், அதன் தனித்துவமான அமைப்பு மற்றும் பண்புகள் நீர் சுத்திகரிப்பு, காற்று சுத்திகரிப்பு மற்றும் பிற சுற்றுச்சூழல் பயன்பாடுகளில் பரவலாகப் பயன்படுத்தப்படும் ஒரு பயனுள்ள உறிஞ்சியாக அமைகின்றன.