前言
顆粒物和化學氣體是空氣中存在的兩大類污染物。顆粒物使用單獨的空氣過濾材料即可濾除，如熔噴佈、玻纖、PTFE等，一般不需要使用複合材料。而化學氣體則需要使用具有較強吸附能力的物質才能濾除，目前常用的吸附材料主要有活性炭、活性氧化鋁、沸石、分子篩、離子樹脂等。
其中，使用活性炭和無紡布經特定的生產工藝複合而成的夾碳布，簡單說就是把碳顆粒夾在無紡布過濾材料中間，就做成了碳布，可以吸附苯、甲醛、二氧化硫、硫氫化合物、氨等污染氣體，還能過濾空氣中的顆粒物。
碳布里的碳
1）夾碳布不採用傳統的柱狀顆粒碳，而使用破碎小顆粒碳，在不提升碳量的同時提升了碳顆粒的總表面積，從而極大提升了其對化學氣體的過濾效率和吸附量。
2）由於小顆粒碳在無紡布中分佈比較均勻，且空隙足夠大，所以夾碳布的風阻足夠小。風阻小，意味著，後續做成成品過濾器時，在和其他材料做成的過濾器在相同的風量下使用時，能耗更低。
3）易於加工成型，強度高。
4）使用壽命長，但長時間使用後會出現發酸現象。
夾碳布用在何處
夾碳布廣泛應用於以下領域。
1）空氣淨化器，如：家用空氣淨化器濾網、車載淨化器濾網、國標空氣淨化器濾網、油煙霧淨化器濾網、可移動新風淨化器濾網及工業廢氣淨化器等。筆者家裡有台淨化器，其中有厚厚的一個活性炭濾網，每當家裡有異味的時候開啟，效果還是很不錯的。
2）空調，如：汽車空調濾芯、家用空調濾網、空調系統濾芯、空調機組濾網等。現在普通家用空調用碳布的還很少，但是車用空調濾芯用的還是比較多。
3）吸塵器，如：粉塵工業吸塵器濾網、工業除塵器濾網、迷你家用智能掃地機濾網、車載手持式吸塵器濾網、乾濕兩用吸塵器濾網等。我們在生活中見到的吸塵器濾網，還多半用不上碳布，目前階段是針對顆粒過濾有一定效果就行。
4）新風機，如：移動新風淨化器濾芯、新風恆溫恆氧空氣淨化器濾芯、全屋智氧新風淨化機濾芯、暖通管道淨風系統濾芯、新風防霾除濕機濾芯等。這些場合會不會用上碳布濾網，還得根據實際需求。現實中更多的選擇是，顆粒過濾的濾網組合另外單獨裝有活性炭顆粒的濾芯。
5）潔淨過濾浄化系統，如：百級/千級/萬級/十萬級潔淨室淨化系統工業空氣過濾器濾芯、通風管道濾網濾芯。
6）其它淨化產品及通風配件，如：醫療呼吸器濾芯、除霧霾口罩、投影儀/放映機濾網、人工智能機器人濾網等。
碳布有沒有用，還是要看性能指標的
夾碳布既可以過濾氣體，又可以過濾顆粒物。因此可以按照ISO 10121-1和ISO11155-2等標準對濾材、過濾器的氣體過濾性能要求，以及ISO 16890、ISO 29463、ISO 11155-1等標準對濾材、過濾器的顆粒物過濾性能的要求進行測試。
提到的測試指標有：氣體去除效率、容污量、脫附、阻力、顆粒物過濾效率（包括計重效率、分級效率等）、風量-阻力曲線、容塵量等。具體需要測試哪些指標，需要根據夾碳布的用途確定。
世塵使用SC-13011CG化學氣體過濾性能測試儀對兩款夾碳布的氣體過濾性能進行了測試。採用相同的氣體種類、氣體濃度和流量進行測試，兩個樣品的外觀及測試結果見下圖。
從測試結果來看，無論是氣體去除效率、容污量，還是阻力，2號樣品都明顯優於1號樣品。從外觀上看，兩個樣品表層採用的無紡布不一樣，中間填充的活性炭的量、均勻度、顆粒大小也不同。可見，以上因素都會影響夾碳布的性能。而夾碳布的性能是可以量化的，我們可以根據測試結果，夾碳布的應用領域，來優化產品組成和工藝。
以上樣品來自品質不錯的廠家，實際上還有更多碳布測試下來是這樣的。事實上，市場上相當多的碳布生產商和濾網生產商並沒有數據支撐來了解自己手裡的碳布性能如何。
影響夾碳布性能的主要是活性炭的特性。
根據吸附過程中活性炭分子和污染物分子之間作用力的不同，可將活性炭的吸附機理分為物理吸附和化學吸附（又稱活性吸附）。在吸附過程中，當活性炭分子和污染物分子之間的作用力是范德華力（或靜電引力）時稱為物理吸附；當活性炭分子和污染物分子之間的作用力是化學鍵時稱為化學吸附。
下圖中，氣流中污染性氣體濃度大於活性炭邊界層中的濃度時，氣體會擴散至低濃度區域。待進入活性炭中多孔介質時，氣體分子無規則地撞擊活性炭的微孔內壁上，依靠分子間的范德華力被孔道“鎖住”。
從已報導的文獻統計來看，活性炭吸附能力範圍從十幾到幾百毫克/克，這取決於活性炭的物理化學性質，如表面積，孔徑，孔體積，化學官能團等，氣體的分子大小和極性等。同時溫度，濕度等吸附條件也不容忽視，因此在實際使用中需要綜合考慮多種因素加以評判，然後選擇合適的活性炭。
不同類型的氣體，適用於不同的吸附劑。活性炭作為氣體吸附劑，主要是多孔物理吸附。也有的廠家對活性炭進行浸漬處理，也就增加了化學吸附的特性。
眾多的活性炭如何選擇，好的活性炭如何分佈在碳布中效果最好，離不開儀器檢測，再將指標一一對比，做選擇和設計。
