为比例常数。将微孔孔径分布归一化黄正宏等：活性炭纤维的分形孔径分布及对低浓度苯蒸气的吸附又mm则得到分形微孔固体的分形孔径分布，如（1）式所示。

　　另外，可以得到与/U）有关的平均孔径如下181 V=，本文用氮气吸附得到样品的分形维数（见表1）。ACF6的比表面积最小、微孔容积最低，但是其分形维数却最高，表明其孔表面最为粗糙，即极微孔的含量最高，从表I可见其H-K平均孔径最小。ACF16比表面积最大、微孔容积最篼，但其分形维数并不是最低，从H-K孔径分布曲线看，其峰略高于ACF14161.另外，从*/（；得到的平均狭缝活性炭纤维的汾；C）分形孔径分布活性炭纤维的*/（；分形孔径分布3.2活性炭纤维对低浓度苯蒸气的吸附活性炭纤维由于其优异的吸附性能，在室内空气中挥发性有机化合物（VOC）的控制方面发挥着越来越重要的作用。因为苯为非极性物质，可以避免活性炭纤维表面官能团对吸附的影响，本文研究了活性炭纤维对VOC中较有代表性的物质苯在室温25T和大气压条件下的吸附，并探讨了和活性炭纤维分形孔径分布之间的关系。

　　由于低浓度的苯蒸气达到吸附平衡很慢，例如在约50x1（T6浓度下需要20~30h，因而本文只测定了50~1000x1（T6浓度范围的吸附等温线（见）。从图中可见，在所测浓度范围内，比表面积越大，吸附容量越高，吸附等温线位置越高。ACF14与ACF16的比表面积、半宽与H-K平均孔径结果较为一致。

　　表1活性炭纤维的孔隙与分形性质样品比表面积/m2微孔容积/cm3 1分形维数H-K平均孔径/nm㈨平均狭缝半宽/nm可以得到/（）和KW分形孔径分布曲线（如，2所示）。可见，办）和邱c）都是单调递减函数。

　　/直观地反映了一般分形多孔固体中极微孔和超微孔的比例分配（按照国际与应用化学会（IUPAC）的分类191，孔宽度小于2.0nm为微孔，进一步可以分为，孔宽度小于0.7nm为极微孔，介于0.72nm之间的为超微孔），D值越大、较小微孔（极微孔）部分分布曲线越高，即极微孔所占比例越篼，则表面越粗糖。D值越小，/（x）曲线越平坦，则多孔固体表面的结构规则性和能量均匀性越好。如果将分形固体的微孔容积引入，则分布曲线发生了移动，得到分形多孔固体的Mx）孔径分布，曲线的陡峭程度反映了分形维数的大小，而曲线的位置反映了微孔孔容的大小。

　　黄正宏等：活性炭纤维的分形孔径分布及对低浓度苯蒸气的吸附微孔容积比较接近，因而两条等温线靠的很近；而ACF6由于微孔容积最小，吸附容量最低，等温线较为平坦，在较低的浓度下就能达到饱和。我们将与幻；r）分形孔径分布曲线（超微孔部分）相比较则可以看出，K（x）分形孔径分布曲线较高的样品，其等温线的位置也较高。由此可见，在较高浓度下吸附时起作用的是微孔孔容。

　　极性和弱极性物质在微孔吸附剂上的吸附，和实验结果吻合得很好。我们用D-R方程对进行拟合，并将浓度范围扩大到。l~lx KT6，结果见。由图可见，当苯蒸气在极低浓度时，ACF6的吸附容量最高。这是因为微孔临近孔壁的势场互相叠加，增加了固体与气体分子的相互作用能，在低一些的压力下发生小一些的微孔容积充填，且孔径越小，这种增强作用越强。ACF6的微孔孔径分布最窄、平均孔径最小，因而ACF6对极低浓度的苯蒸气的吸附容量最高。我们将拟合曲线与JU）分形孔径分布曲线（极微孔部分）相比较则可以看出，/（x）分形孔径分布曲线较高的样品，其等温线在极低浓度部分的位置也较高。可以这样说，分形维数越高的微孔吸附剂，对极低浓度的非极性物质的吸附容量越高。

　　4结论/U）函数表征了分形多孔固体的不同尺度孔径的比例，而改进后的尺“）函数表征了分形多孔固体不同尺度孔的相对孔容。通过2个函数对非极性苯蒸气在活性炭纤维上的吸附等温线的分析表明，不同浓度下吸附质的决定因素不同，较高浓度下吸附时起作用的是微孔孔容，而较低浓度下起作用的是极微孔的比例。*/0和尺（*0分别反映了活性炭纤维在极低吸附质浓度和较篼吸附质浓度下的吸附特性。

　　D-R方程对苯蒸气在活性炭纤维上的吸附等温线的拟合