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一般认为活性炭的大孔(50~2000nm)主要作为吸附质分子的通道，中孔(2~50nm)既是 吸附质分子的通道又发生毛细管凝结而吸附大分子，微孔(小于2nm)则对活性炭吸附性能起支配作用。活性炭有几何和化学不均匀表面，石墨结构上的官能团和离域电子会影响其表面化学性质，特别是 其表面官能团会影响其对极性物质和非 极性物质的选择吸附。通常认为活性炭对酚类的吸附与含氧官能团和含氮官能团有关，其中含氧官能团通常为酸性官能团，有欺基、梭基、内酷基、酚轻基等。根据吸附理论，活性炭表面的吸附按照作用力性质可分为物理吸附和化学吸附。活性炭净化器制备是 对原材料进行碳化和活化的过程，原材料和活化方法对其吸附性能影响较大，此外原材料预处理、成型等过程有一定影响。
活性炭的原材料选择非 常广泛，木材秸秆、果壳 、煤炭、废旧塑料、造纸废料、城市垃圾等均可作为活性炭的原材料，较新研究以生物质和废弃物为主。商用活性炭常有木质活性炭、煤基活性炭、果壳 活性炭、活性炭复合材料等。
活性炭制备过程需要对原材料进行炭化，在高温下脱除原材料中H，O，N等元素，形成碳骨架，主要影响因素为升温速率和炭化温度。炭化可与活化同时进行，也可先炭化再活化。
总体来说大比表面积的活性炭有优点，但活性炭的比表面积和苯酚吸附量并非 呈正相关，有时甚至结果相反，主要受表面官能团的影响。通常物理活化的活性炭比表面积小于化学活化，但苯酚吸附量恰好相反。活化橄榄核制备活性炭，物理活化的活性炭苯酚吸附量高于化学活化，但BET比表面积却远小于化学活化。此外，化学活化的活性炭孔隙分布更偏向于微孔，太小的孔隙无法吸附苯酚及其衍生物，部分孔隙由于分子间作用力表现出对酚类的排斥作用，同样为无效孔隙。通过选择活化方法和控制活化条件，使孔隙结构和苯酚分子尺寸接近时效果较好。当孔隙结构远大于苯酚分子，则需要考虑 空间效应。
制备工艺中的许多环节会对活性炭吸附性能产生影响，如原材料预处理、活化剂浸渍、碳化活化温度和时间、氛围(保护气体)等。其中，活化温度和活化时间对活性炭的孔隙结构影响较大。
发现提高活化温度和增加活化时间可以提高活性碳净化器的BET比表面积和多孔性。活化剂在活化造孔的过程中，活化剂使用量对活性炭较终的孔隙结构有一定影响。发现提高活化剂比例可以增大比表面积和孔体积。根据实验研究结果选择较佳的制备工艺，不同材料和活化方法的较佳工艺各不相同。
活性炭改性可改变活性炭微观结构和化学性质，方法有表面氧 化还原改性、酸碱改性、溶剂浸渍改性、金属负载改性、高温处理、电化学改性和等离子体改性等。
普遍认为酸处理后活性炭表面的酸性官能团增加(通常为梭基、内酷基、酚轻基、欺基等)，碱性官能团减少，活性炭的表面积和孔隙容积明显减小。酸改性后的活性炭对酚类吸附能力下降，梭基等酸性官能团阻碍了活性炭对苯酚的吸附。
酸处理可改善活性炭对酚类的吸附性能，也可能只对某些酚类起积极作用。活性炭用磷酸和硝酸浸渍改性后对2，4一二硝基酚的吸附有明显改善。活性炭设备酸处理后活性炭的酚类吸附性能更易受环境条件影响，硝酸氧 化改性后的活性炭对硝基酚和氨基酚的吸附受到pH影响增大。
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