Kärgstruktuuriga aktiivsüsi on uus korrapärase poorse struktuuriga adsorbentmaterjal. Tänu suurele eripinnale, suurepärasele gaasi ja vedeliku adsorptsioonivõimele ning madalale voolutakisusele kasutatakse seda laialdaselt keskkonnakaitses, keemiatehnoloogias ja farmaatsiavaldkonnas. Selle valmistamismeetodid ja jõudluse optimeerimine on praegu uurimistöös kuumad teemad.
Kärgstruktuuriga aktiivsüsi valmistatakse tavaliselt söest, puidust või puuviljakoore aktiivsöest. Pärast ühtlast segamist sideainega (nagu fenoolvaik või polüakrüülnitriil) pressitakse segu kärgstruktuuriga roheliseks kehaks. Moodustunud roheline keha kuivatatakse niiskuse eemaldamiseks, millele järgneb karboniseerimine ja aktiveerimine kõrgel temperatuuril (tavaliselt 800–1000 kraadi). Pooride struktuuri edasiseks laiendamiseks ja adsorptsioonivõime suurendamiseks saab aktiveerida füüsikaliste aktiveerimismeetodite (nt veeaur või süsinikdioksiid) või keemilise aktiveerimise meetodite (nt fosforhape või kaaliumhüdroksiid) abil.
Valmistamisprotsessi ajal mõjutavad tooraine suhe, sideaine tüüp, ekstrusioonirõhk ja aktiveerimistingimused märkimisväärselt kärgstruktuuriga aktiivsöe pooride struktuuri ja adsorptsiooniomadusi. Uuringud on näidanud, et aktiveerimistemperatuuri ja -aja nõuetekohane suurendamine võib suurendada eripinda, kuid liiga kõrge temperatuur võib põhjustada struktuuri kokkuvarisemist. Lisaks võib sideaine suhte optimeerimine parandada mehaanilist tugevust, muutes selle sobivaks fikseeritud -voodi või liikuva{3} kihi adsorptsioonisüsteemide jaoks.
Kärgstruktuuriga aktiivsütt kasutatakse peamiselt heitgaaside puhastamisel (näiteks lenduvate orgaaniliste ühendite töötlemine), vee töötlemisel (nt raskmetallide adsorptsioon) ja tööstuslikul katalüüsil. Selle ainulaadne kärgstruktuur mitte ainult ei paranda massiülekande efektiivsust, vaid vähendab ka süsteemi rõhulangust, edestades traditsioonilist granuleeritud aktiivsütt. Tulevased arendused keskenduvad selle selektiivse adsorptsioonivõime edasisele suurendamisele nano-modifikatsiooni ja komposiitdopingutehnikate abil.




