در بین این مواد ، کربن های متخلخل به دلیل داشتن مساحت سطح بالای خاص ، گرمای متوسط جذب ، آماده سازی کم هزینه ، بازسازی نسبتاً آسان و حساسیت کمتری نسبت به رطوبت نسبت به سایر مواد CO2-Philic ، کاندیداهای رقابتی هستند. AC های مشتق شده از زغال سنگ و پوسته های نفتی و نارگیل متداول ترین شکل کربن های متخلخل برای مدت طولانی است. با این حال ، شیمی سطح و اندازه تخلخل ها به دلیل ساختار نامشخص پیش سازهای مختلف غیر قابل کنترل بوده اند. بنابراین ، بازده جذب CO2 آنها به دلیل انتخاب کم جذب ، به شدت تحت تأثیر قرار می گیرد. امروزه در کنار پیشرفت علم و فناوری ، ترکیب سنتز مواد کربن با نانوساختار و مورفولوژی تعریف شده ، سطح قابل تنظیم و اندازه منافذ قابل توجه بوده است.در اینجا ، کربن های متخلخل ، برای وضوح ، به طور عمده به دسته های زیر طبقه بندی می شوند: کربن های متخلخل مشتق از زیست توده ، کربن های متخلخل مبتنی بر پلیمر سنتزی و چارچوپ های های آلی متخلخل (POF) و غیره.
=== کربن متخلخل برپایه ی زیست توده ===
تاکنون ، بسیاری از انواع AC از زیست توده به خوبی در جذب / جداسازی،جداسازی گاز از جمله جذب CO2, تجاری سازی شده است. کربن"Starbons" مشتق از پلی ساکارید یک نمونه موفق است ،. که دارای ویژگی های برجسته بافت مزومتخلخل است. مقایسه گسترده ای از ترکیبات شیمیایی منابع مختلف زیست توده (پوسته ، سنگ ، چوب) و خصوصیات جذب کربن های حاصل در ریویو ها ارائه شده است.<ref>{{Cite journal|] Ioannidou O, Zabaniotou A. Agricultural residues as precursors for activated carbon production-a review[J]. Renewable and Sustainable Energy Reviews, 2007, 11: 1966–2005. </ref> <ref>{{Cite journal|] Mohamed A R, Mohammadi M, Darzi G N. Preparation of carbon molecular sieve from lignocellulosic biomass: a review[J]. Renewable and Sustainable Energy Reviews, 2010, 14(6): 1591-1599. </ref> <ref>{{Cite journal| Reddy K S K, Al Shoaibi A, Srinivasakannan C. A comparison of microstructure and adsorption characteristics of activated carbons by CO2andH3PO4activation from date palm pits[J]. New Carbon Materials, 2012, 27(5): 344-351. </ref> طیف گسترده ای از پیش سازهای زیست توده می تواند برای ساختن کربنهای متخلخل استفاده شود. ، که شامل پوسته های آجیل (پوسته بادام ، پوسته نارگیل ، و پوسته خرما) ، باقیمانده مواد غذایی ( قهوه ، قارچ ، برگ لوبیا ، و برگهای سلتوس) ، بقایای چوب (خاک اره ، پوست درخت خرما ، مزارع صنوبر و غیره) می باشد. ، ماکرو جلبک های دریایی ، و غیره. در اینجا ما به طور خلاصه یک نوع از جاذب های کربنی اخیراً گزارش شده از مواد زیست توده را بیان می کنیم. شخصی به نام Sevilla و همکارارنش جذب کننده کربن متخلخل را گزارش دادند، که از فعال شدن شیمیایی پیش سازهای تحت تأثیر هیدروترمال (پلی ساکاریدها و زیست توده) با استفاده از KOH به عنوان ماده فعال کننده تولید شده اند. در مقایسه با مواد خام HTC ، همتایان شیمیایی فعال افزایش قابل توجهی از میکروپورها( میکرو تخلخل) را نشان می دهند ، و بسته به شرایط فعال سازی ، مساحت سطح بالایی بین g <sup>-1</sup> m <sup>2</sup>{{عدد به فارسی|1260-2850}} را تحویل می دهد. بنابراین ، کربن های متخلخل فعال مبتنی بر HTC دارای ظرفیت بالایی تا g <sup>-1</sup> mmol >{{عدد به فارسی|4.8}} در دمای {{عدد به فارسی|25}} درجه سانتیگراد و 1 اتمسفر می باشند. آنها دریافتند که ظرفیت قابل توجه ضبط CO2 به حضور میکروپورهای غنی و باریک نسبت داده شده است (<1 نانومتر) و سطح منطقه نقش کمتری دارد. پس از آن ، Sevilla و همكاران كربنهای بسیار متخلخل N-doped را از طریق فعال كردن شیمیایی كربنهای هیدروترمال حاصل از مخلوط جلبكها و گلوكزها تهیه كردند. <ref>{{Cite journal|last=Sevilla |first=Marta |last2=Titirici |first2=Maria Magdalena |last3=Falco|first=Camillo |last=Fuertes |first=Antonio B|date=2012|title= High-performance CO2 sorbents from algae[J] |journal= RSC Advances |doi= 10.1039/C2RA22552B </ref>آنها نشان دادند که کنترل شرایط فعال سازی (دما و مقدار KOH) اجازه سنتز ترکیب مواد میکرومتخلخل منحصراً مبتنی بر زیست توده را می دهد. این مواد دارای نواحی سطحی در محدوده g <sup>-1</sup> m <sup>2</sup>{{عدد به فارسی|1300-2400}} و حجم منافذ تا g <sup>-1</sup> cm <sup>3</sup>{{عدد به فارسی|1.2}} است. آنها علاوه بر این ، محتوای N را در رنج {{عدد به فارسی|1.1-4.7}} درصد وزنی نشان می دهند ، این اتم های ناهمگن ها عمدتاً به عنوان ساختارهای نوع پیریدون موجود هستند. هنگامی که به عنوان جاذب CO2 در شرایط زیر اتمسفر مورد آزمایش قرار می گیرند ، آنها ظرفیت بزرگی جذب CO2 را تا g <sup>-1</sup> mmol >{{عدد به فارسی|7.4}}در 0 درجه سانتیگراد و 1 بار نشان می دهند. با این حال ، نتایج نشان می دهد که ظرفیت جذب بزرگ CO2 منحصراً به دلیل حجم بالای میکروپورهای باریک و نه به مساحت سطح بالا یا حجم منافذ ، و نه به دلیل وجود اتم های ناهمگن ها است.<ref>{{Cite journal|last= Hsiu Yu |first= Cheng |last2= Hung Huang |first2= Chih |last3= Sung Tan |first3= Chung |date=2012|title= A Review of CO2 Capture by Absorption and Adsorption| journal= Aerosol and Air Quality Research, 12: 745–769, 2012|pages=1|doi=10.4209/aaqr.2012.05.0132</ref> در شکل زیر یکی از روش های سنتز کربن متخلخل برپایه ی زیست توده آورده شده است.که در این شکل (الف) تصویری از سنتز جاذب CO2 کربن از مواد زیست توده. (ب) ظرفیت جذب CO2 در 0 و 25 درجه سانتیگراد. (c) عملکرد سیکلی CO2 در 0 درجه سانتی گراد می باشد.
