在全球工业化和城市化加速的背景下，环境污染已成为一个日益复杂和严重的挑战，对生态平衡和人类健康构成了重大威胁[1,2]。从淡水短缺导致的水质恶化到各种污染物排放（例如药物、重金属、核素、Cl2和SO2）引起的空气/土壤污染，以及无处不在的电子设备产生的电磁辐射，迫切需要有效的缓解策略[[3], [4], [5]]。这种多方面的环境压力本质上要求开发具有可调性质和广泛应用性的先进多孔材料。因此，已经开发了多种功能性多孔材料，例如Mxene、水滑石、金属有机框架（MOFs）、共价有机框架（COFs）和多孔碳（PCs），作为解决各种环境问题的核心[[6], [7], [8]]。
目前，多孔碳因其低成本、可持续性、可调的物理化学性质和高结构稳定性而成为环境应用的有希望的候选材料[9,10]。设计良好的多孔碳具有独特的层次性孔结构、改善的亲水性、增强的导电性和优越的机械性能[11,12]。根据IUPAC分类，孔隙率分为微孔（< 2 nm）、介孔（2-50 nm）和宏观孔（> 50 nm）[13]。通常，宏观孔作为电解质/气体通道；介孔优化了质量传输速率，而微孔是有效的活性位点[14]。基于多孔碳的先进材料，如碳气凝胶，展示了结合了高表面可及性和高效反应物传输的层次性孔结构[15]。涉及杂原子掺杂（例如N、S、P、B、Fe、Co）的新策略进一步调整了电子/晶格配置，激活了活性区域，而自支撑设计实现了材料的快速恢复[16]。这些工程特性，特别是层次性孔结构、高比表面积（SBET）、大孔体积（Vpor）和出色的稳定性，使得多孔碳成为核心材料[17]。当前的应用范围包括传感、吸附、电容去离子（CDI）、过一硫酸盐（PMS）活化、电Fenton（EF）和微波吸收，在这些应用中，形态、孔隙率和稳定性的独特组合解决了污染物检测和去除的关键挑战[[18], [19], [20]]。
通常，多孔碳的典型制造方法包括水热活化法、碳化活化法、模板法和气体利用法[21,22]。然而，这些方法经常遇到使用有毒溶剂（例如甲醇和DMF）、原材料成本高、制备工艺复杂以及使用KOH、H3PO4和ZnCl2等危险化学品时的清洗风险[23,24]等挑战。这些强腐蚀性的活化剂不仅会通过产生腐蚀性废物引发设备腐蚀和环境问题，还会阻碍进一步的商业化生产。因此，迫切需要开发一种环保、简单且可扩展的合成策略。
值得注意的是，有机盐活化/自活化是一种绿色且有效的利用多孔碳的方法，但相关研究较少[25,26]。不同之处在于，有机盐衍生的多孔碳（OAPCs）通常可以通过一步热解制备，并且由于其温和高效的活化效果而具有较高的碳产率。此外，有机盐种类繁多（例如钾、钠和锌），可以满足单一或多层次孔结构OAPCs的制备需求[27,28]。更重要的是，有机盐可以通过热解过程中金属离子、阴离子和有机配体的分解、催化和孔形成作用，实现OAPCs在0D到3D不同维度上的精确设计[29,30]。这种独特的效果使得OAPCs具有高度定制的特性，从而满足不同环境应用对材料形态和结构的严格要求。
图1
本文综述了可持续的OAPCs，强调了它们作为活化剂/自活化剂的双重作用。研究了六种不同的有机盐的分解途径和活化机制，这些机制控制着多孔结构的层次性和杂原子掺杂。此外，还揭示了有机盐与OAPCs之间的作用机制。更重要的是，详细讨论了OAPCs从0D到3D的尺寸控制，增强了离子传输和活性位点的可及性。最终，OAPCs在吸附、CDI、PMS活化、EF和微波吸收等方面显示出高潜力，这主要得益于可调节的形态、可控的孔结构、增强的导电性和优化的亲水性。相应的示意图见
