Production of Activated Carbon: Precursors, Activation Technologies, Structural Engineering, and Emerging Applications

Mahtab Abdi¹ Zahra Zaghari²

Abstract :
Activated carbon (AC) is a highly porous carbonaceous material extensively utilized in adsorption, catalysis, environmental remediation, energy storage, and gas separation. Its performance is primarily governed by surface area, pore size distribution, surface chemistry, and structural morphology, all of which depend strongly on precursor selection and activation methodology. This review systematically analyzes recent advances in activated carbon production, focusing on precursor engineering, physical and chemical activation mechanisms, templating strategies, heteroatom doping, and sustainable synthesis routes. Comparative evaluation of activation techniques including steam activation, CO₂ activation, KOH activation, ZnCl₂ activation, H₃PO₄ activation, and emerging microwave- and plasma-assisted methods is provided. Structure–property relationships are discussed with emphasis on micro-, meso-, and hierarchical porosity development. Furthermore, recent trends in biomass-derived activated carbons, waste valorization, and carbon neutrality considerations are critically assessed. Finally, current challenges and future perspectives toward scalable, low-energy, and application-specific activated carbon design are outlined.

Keywords : activated carbon chemical activation physical activation biomass valorization porous carbon surface functionalization energy storage adsorption technology

---

زبان مقاله : انگلیسی
محور مقاله : مهندسی محیط زیست
محل انتشار : نهمین کنفرانس بین المللی پژوهش های کاربردی در علوم و مهندسی
آدرس وب سایت کنفرانس : carseconf.com/9th
کد IOI مقاله : AAGF-ABCHGE
لینک مستقیم مقاله : https://isnac.ir/AAGF-ABCHGE

سایر مقالات ارائه دهنده

1. ساخت دستگاه جدید تصفیه پساب و هوا به وسیله نانوذرات
2. شیشه های مهندسی شده ضد بخار
3. بررسی ارتباط علایق شغلی و هوش های چندگانه بین دانش آموزان دبستان پسرانه فرهنگ شهر کرج
4. Overview of Brain Barrier Drug Delivery in Alzheimer s Disease
5. نانو آفت کش های دوست دار محیط زیست
6. کامپوزیت نانوذرات کیتوسان سریم و بررسی اثرات آنتی باکتریایی در محیط کشت باکتری استافیلوکوک و اشرشیا اکولای
7. فناوری نانو و گرما درمانی در درمان بیماران سرطانی
8. بررسی مروری سلول های بنیادی و کاربردهای درمانی
9. تکنولوژی توسعه رادیوهای تخصصی
10. گونه های فعال اکسیژن و فرآیند استرس اکسیداتیو در بیماری آلزایمر
11. شناورهای دریایی ونانو پوشش های محافظ در برابر خزه
12. رحم مصنوعی در مسیر پیشرفت و جایگزینی
13. مروری بر شیرین سازی آب دریا و غشاهای نانو فیلتر
14. طراحی و ساخت داربست نانوفیبری با کاربرد سلول های بنیادی در آنژیوزنز
15. ساخت رآکتور زیستی در تولید زیست گاز به روش بی هوازی ضایعات آلی

سایر مقالات محل انتشار

1. بیو مواد مورد استفاده در مهندسی بافت قرنیه
2. تأثیر درصد میکروسیلیس بر خواص کششی بتن‌های پرمقاومت با سنگدانه‌های سیلیسی
3. بهینه‌سازی طرح درمان ارتودنسی با کمک سیستم‌های هوشمند مبتنی بر هوش مصنوعی و یادگیری ماشین
4. تحلیل چندمعیاره ریسک پسا زلزله در شهر قم با رویکرد تاب‌آوری و مدیریت بحران
5. A Comprehensive Review of the Relationship Between Stressful Residential Environments and Sleep Disorders
6. مدل سازی هوشمند انتقال و رفتار مواد دانه ای در ماشین آلات صنایع غذایی با استفاده از شبیه سازی چند مقیاسی و یادگیری عمیق: از دیجیتال توین تا بهینه سازی بلادرنگ فرآیند
7. جاذب ارتعاشات تیر یکسرگیردار با استفاده از وصله های پیزوالکتریک
8. Analysis and Optimization of Power Systems in Electrical Distribution Networks Using Artificial Intelligence Algorithms
9. بررسی مقایسه ای عملکرد روش فوتودینامیک تراپی و فوتوترمال تراپی در درمان سرطان روده
10. From the laboratory to orbit: A review of modern aerospace and the role of students in the connection of science and industry
11. (طراحی معماری بیوفیلیک با بهره‌گیری از مصالح بومی برای اقلیم‌های گرم و خشک و گرم و مرطوب ایران)
12. Design and synthesis of new derivatives with anticancer activity
13. طراحی و پیاده‌سازی مچ‌بندسلامت مبتنی بر PPG برای پایش HR، SpO2، و کالری با نمایش آنلاین داده‌ها
14. Electrospun Smart Packaging with Controlled Release of Dual-Function Active Agents for Shelf Life Extension of Perishable Foods
15. Meta-Structured Electrospun Nanocomposites with Multi-Modal Sensing and Stimuli-Responsive Preservative Release