碳纤维表面存在少量亲水性和含氧官能团，通过对碳纤维表面的简单的氧化(气相氧化或液相氧化)、氨化(800℃下碳纤维与NH3反应)、氢化、碱化或高温(800～1000℃)处理后，可以改变其表面含氧、含氮官能团数量以及亲疏水性等，便可增加对不同酸碱性气体的吸附能力。
  Mochida等人发现高比表面积的沥青基碳纤维经1100℃高温处理后，其脱硫能力大大提高，即SO2的吸附容量，SO2的氧化活性以及硫酸的溶出速度都大大增加，在室温附近就可顺利脱硫，脱硫温度若升至50～70℃则要求完全脱除所需的水蒸气量和ACF量就会大增。
  K.Kaneko等人的研究表明，沥青基碳纤维具有明显的抗高温氧化性，在700～900℃于空气中处理后仍能保持较高的微孔率。经773K热处理的碳纤维，因微孔体积并不减少和表面氧基团的形成，对氨气的吸附量是未处理的10倍。
  

碳纤维通过本体或表面掺杂不同的金属粒子可使之具有抗菌和除臭的功能。为赋予碳纤维抗菌功能，目前主要的措施是载银。银的杀菌机理目前还不是十分清楚，比较流行的观点是接触杀菌。当银与细菌等接触时，微量的银渗入到细菌体内，与细菌体内的蛋白质发生作用，使其新陈代谢受阻以达到抗菌目的。载银碳纤维主要通过Ag的含量、Ag颗粒的大小、分散情况和抗菌性能来表征的。载银碳纤维中Ag的含量取决于AgNO3溶液的浓度和浸渍时间，Ag颗粒的大小取决于AgNO3溶液的浓度、浸泡时间和分解温度的影响，抗菌性能则受Ag的含量以及Ag颗粒的大小和分散情况的影响。