活性炭作为一种优异的吸附材料,被广泛应用于空气净化、污水处理、染料脱色以及气体分离等众多领域。随着活性炭的研制及对其吸附性能的深入研究,人们期望能够在进一步提高性能、降低成本和扩大应用领域等方面有所突破。因此,本论文围绕快速活化制备富氧活性炭的研究思路,重点研究了活化过程的升温速率对活性炭孔隙结构和表面化学性质的演变规律,以及活性炭吸附性能的影响规律。在此基础上,解析了活性炭的吸附行为以及建立了活性炭的构效关系。此外,针对活性炭的纳米化,探究了选择性强酸氧化剥离法制备微晶质纳米碳的工艺路线。研究表明快速活化有利于活性炭表面氧含量的增加,但不利于微孔结构的发育。同时活性炭含氧基团的增加有利于促进亚甲基蓝吸附性能的增加,但不利于苯酚与VB12的吸附。HNO3/H2SO4的强酸可以选择性氧化活性炭中的无定形炭组分,得到具有荧光效应的微晶质纳米碳。具体研究结果与结论如下:（1）升温速率5℃/min所制备的AC5具有最高的比表面积（3030 m2/g）,而升温速率20℃/min所制备的AC20显示最高的氧含量（27.57%）。同时随着升温速率的增加,活性炭的比表面积随之下降,而氧含量随之上升。（2）AC15对亚甲基蓝具有最高的吸附量（884 mg/g）,而AC5对苯酚和VB12具有最高的吸附量,分别达到416 mg/g和169 mg/g。说明活性炭的表面含氧基团有利于促进其对亚甲基蓝的吸附性能;而活性炭对苯酚与VB12的吸附性能主要取决于活性炭的孔隙结构。（3）Langmuir和DR方程对苯酚、亚甲基蓝和VB12的吸附等温线具有较好的拟合性,且由DR方程计算出的3种吸附质的自由吸附能E均大于8 k J/mol,说明活性炭对它们的吸附过程化学吸附也起着重要作用。（4）3种吸附质的吸附动力学与二阶动力学比较拟合,且吸附热力学显示活性炭对三种吸附质的吸附是一个自发的吸热过程。根据吉布斯自由能ΔG的大小判断活性炭对苯酚和VB12吸附是物理吸附化学吸附并存的过程,而对亚甲基蓝吸附主要以化学吸附为主的过程。（5）采用HNO3/H2SO4摩尔比1:1的强酸在80℃下进行选择性氧化剥离活性炭90 min,成功制备出了高产率的微晶质纳米碳,且具有良好的荧光效应。