防护活性炭（Protective Activated Carbon）主要指经过特殊化学或物理处理，用于吸附有毒有害气体、蒸汽或颗粒物的活性炭。它是防毒面具、防护口罩、空气净化器及核生化防护系统的核心材料。

以下是防护活性炭的主要作用、工作原理及应用领域：

1. 核心作用

防护活性炭的主要任务是 **“吸附”和“催化”**，具体包括：

吸附有毒气体与蒸汽：这是其基本的功能。它能吸附空气中的有机蒸气（如苯、汽油、油漆味）、酸性气体（如氯气、二氧化硫）、碱性气体（如氨气）以及工业溶剂。

催化分解（化学防护）：普通活性炭只能物理吸附，而浸渍活性炭（Impregnated Activated Carbon）会在孔隙中添加铜、银、铬、锌等金属盐催化剂。这些催化剂能将某些化学毒剂（如氰化物、砷化氢）催化分解为无毒物质，或将难吸附的气体转化为易吸附的形态。

过滤放射性物质：在核防护中，经过特殊浸渍处理的活性炭（如霍加拉特剂）可用于吸附放射性碘（碘 - 131），防止其进入人体甲状腺。

除臭与异味控制：在民用领域，用于吸附甲醛、苯系物、二手烟味及厕所异味等。

2. 工作原理

物理吸附：依靠巨大的比表面积（1 克活性炭展开可达 1000 平方米以上）和丰富的微孔结构，像 “海绵吸水” 一样将气体分子锁在孔隙中。

化学吸附：通过浸渍剂与有毒气体发生化学反应，将其固定或转化。这种方式比单纯的物理吸附更牢固，不易受温度影响而脱附。

3. 主要应用场景

个人防护装备 (PPE)：

防毒面具 / 滤毒盒：用于化工、矿山、喷漆、农药喷洒等环境，保护工人免受有毒气体侵害。

防护口罩：如防甲醛口罩、防二手烟口罩，利用活性炭层吸附异味和有害气体。

室内空气净化：

空气净化器：滤网中含有活性炭层，用于去除装修污染（甲醛、TVOC）和生活异味。

家用除醛包：直接放置在抽屉、衣柜中吸附甲醛。

核生化防护 (NBC)：

用于军队掩体、潜艇、航天器或生物实验室的空气过滤系统，防止核尘埃、化学战剂和生物气溶胶。

工业废气处理：

在工厂的尾气排放口，用于回收有机溶剂或去除废气中的臭味和有毒成分。

4. 常见类型

煤质柱状活性炭：强度高，适合工业和防毒面具使用。

木质 / 椰壳活性炭：微孔发达，吸附容量大，常用于民用净水和空气净化。

浸渍活性炭：专门针对特定毒剂（如氨气、硫化氢、放射性碘）定制的特种防护炭。

5. 注意事项

有使用寿命：防护活性炭的吸附能力是有限的。一旦孔隙被填满（饱和），它就失去了防护作用，甚至可能将吸附的毒气重新释放出来（脱附）。

怕水怕油：大多数防护活性炭遇到液态水或高浓度油雾会堵塞微孔，导致失效。因此，在使用防毒面具时，如果环境中有大量油雾或水蒸气，需要配合预过滤棉使用。

需密封保存：未使用的防护滤毒盒或活性炭包必须密封保存，否则会吸附空气中的杂质提前失效。