環境吸附材料的物化性質與其吸附性能和機理有密切關係，因此需要對吸附材料進行性能表徵。吸附材料的物化性質包括顆粒大小、表面內部形貌特徵、表面電性、材料的比表面積和孔分布、表面官能團種類及密度、材料組成及晶型等。
1、吸附材料的形貌
吸附材料的形貌特徵可以通過掃描電子顯微鏡（SEM）、透射電子顯微鏡（TEM）和原子力顯微鏡（AFM）來直接觀測。SEM能夠顯示材料的二維表面形貌；AFM能夠觀測到材料的三維立體表面結構；而TEM可以觀測材料內部或表面的結構。
2、表面官能團種類和密度
吸附材料表面的官能團種類可以通過傅立葉紅外光譜（FTIR）、拉曼光譜、X射線光電子能譜（XPS）等手段來判斷。材料表面如含有多種官能團，每種官能團的定量分析較難，但可以通過酸鹼滴定法測定酸性和鹼性基團的總密度；如果吸附材料含有單一基團，可以通過滴定法測得密度，如果是離子基團，可以通過離子交換法測定基團密度。
3、表面電荷及密度
吸附材料的電性是判斷靜電作用力是否參與吸附過程的直接依據。根據特定官能團的pK8可以從理論上計算出材料表面電性，但材料含有多種基團時難以判斷。常用酸鹼滴定或誇電位分析來判斷表面電性和電荷密度，電荷為零的溶液pH稱為等電點或零電點，是最為關注的數值。
酸鹼滴定法能夠測定吸附劑的零電點（point of zero charge，PZC），而電位分析儀能測得吸附材料的等電點（isoelectronic point，IEP）。多孔材料通常採用滴定法測定，而無孔的粉末材料採用電位分析儀測定。無孔材料的IEP接近PZC，而多孔材料的IEP要小於PZC。
4、比表面積及孔分布
比表面積是多孔吸附材料的重要參數，多採用較為成熟的BET吸附法測得，單位通常用m2/g表示。多孔吸附材料的孔大小和體積分布也非常重要，其決定吸附質是否能夠進入吸附材料內部以及影響吸附速率。在吸附大分子汙染物時，要綜合考慮多孔吸附材料的比表面積和孔大小分布的關係，保證汙染物能在材料內部擴散。測定吸附材料比表面積和孔分布的儀器主要是由美國麥克（Micromeritics）和康塔（Quantachrome）公司生產。
5、晶形
吸附材料是否含有晶體結構經常會影響吸附性能，常用X射線衍射儀（XRD）分析材料是否含有晶體和無定型結構。通過比較晶體標準圖譜，可以判定材料含有晶體的種類。在無機吸附材料的合成和吸附材料的改性處理中經常使用。
來源：鄧述波,餘剛.環境吸附材料及應用原理[M].科學出版社,2012.