Than hoạt tính dạng hạt, như một chất hấp phụ truyền thống, có tác dụng hấp phụ tiên tiến do cấu trúc xốp của nó. Tuy nhiên, than hoạt tính dạng hạt do các nhà máy thông thường sản xuất thường gặp các vấn đề như phân bố lỗ rỗng không đồng đều và không khớp giữa kích thước lỗ rỗng và các phân tử chất ô nhiễm mục tiêu, dễ dẫn đến hiệu suất kém, dẫn đến không đủ độ chọn lọc đối với các chất ô nhiễm cụ thể trong các hệ thống phức tạp. Trong những năm gần đây, các nhà nghiên cứu đã điều chỉnh chính xác cấu trúc lỗ rỗng của than hoạt tính dạng hạt thông qua hoạt hóa vật lý, biến đổi hóa học và phương pháp khuôn mẫu, cố gắng đạt được sự hấp phụ có mục tiêu đối với các chất ô nhiễm phân cực và có kích thước khác nhau- bằng cách tối ưu hóa tỷ lệ và sự phân bố của các vi lỗ, lỗ trung bình và lỗ lớn. Biện pháp này cải thiện hơn nữa khả năng thích ứng của than hoạt tính dạng hạt.
Về mặt điều chỉnh kích hoạt vật lý, bằng cách điều chỉnh các loại chất kích hoạt, nhiệt độ và thời gian kích hoạt, sự phân bố kích thước lỗ chân lông của than hoạt tính dạng hạt có thể được thay đổi một cách hiệu quả. Ví dụ, sử dụng gáo dừa làm nguyên liệu thô và kích hoạt nó ở nhiệt độ 800-900 độ bằng CO₂, tỷ lệ các lỗ nhỏ có thể tăng lên, nâng cao đáng kể khả năng hấp phụ đối với các chất ô nhiễm phân tử nhỏ; đồng thời kéo dài thời gian kích hoạt hơi nước lên 2-3 giờ có thể thúc đẩy sự hình thành các lỗ trung mô, thuận lợi hơn cho sự hấp phụ của các phân tử thuốc nhuộm. Nguyên tắc biến đổi hóa học liên quan đến việc đưa ra các nhóm chức năng cụ thể để tương tác hiệp đồng với cấu trúc lỗ chân lông, tăng cường hơn nữa tính chọn lọc. Các nghiên cứu đã chỉ ra rằng hàm lượng carboxyl bề mặt của than hoạt tính được xử lý bằng axit nitric tăng lên và tỷ lệ lỗ trung bình tăng lên trên 30%, với độ chọn lọc hấp phụ đối với các chất phân tử trong các vùng nước cao hơn gần ba lần so với các mẫu không biến tính.
Tuy nhiên, việc điều chỉnh cấu trúc lỗ rỗng vẫn đặt ra những thách thức cho việc cải thiện tính chọn lọc hấp phụ. Một mặt, hầu hết các phương pháp điều chỉnh đều dẫn đến giảm diện tích bề mặt riêng của than hoạt tính dạng hạt. Làm thế nào để duy trì diện tích bề mặt riêng cao đồng thời đảm bảo phù hợp với đường kính lỗ rỗng là chìa khóa để cân bằng khả năng hấp phụ và độ chọn lọc. Mặt khác, các chất ô nhiễm trong nước hoặc khí thực tế thường tồn tại ở trạng thái hỗn hợp và việc điều chỉnh cấu trúc lỗ rỗng đơn lẻ rất khó đối phó với sự cạnh tranh của nhiều thành phần để hấp phụ. Cần phải kết hợp việc biến đổi hóa học bề mặt, điều chỉnh điện tích và các thiết kế hợp tác đa chiều khác. Nghiên cứu trong tương lai có thể tập trung vào các công nghệ điều chỉnh cấu trúc lỗ rỗng động và các mô hình dự đoán hiệu suất hấp phụ chọn lọc-cấu trúc lỗ rỗng dựa trên công nghệ học máy, cung cấp hướng dẫn lý thuyết và hỗ trợ kỹ thuật để thiết kế chính xác các vật liệu hấp phụ than hoạt tính dạng hạt có tính chọn lọc cao-.