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物理吸附之应用篇
发布时间:2021/6/17      点击次数:182

1.  物理吸附分析仪(比表面和孔隙度分析仪)的工作原理是什么?
 

由于没有工具对比表面进行直接测量,人们就根据物理吸附的特点,以已知分子截面积的气体分子作为探针,创造一定条件,使气体分子覆盖于被测样品的整个表面(吸附),通过被吸附的分子数目乘以分子截面积即认为是样品的比表面积。比表面积的测量包括能够到达表面的全部气体,无论外部还是内部。物理吸附一般是弱的可逆吸附,因此固体必须被冷却到气体的沸点温度,并且选择一种理论方法从单分子覆盖中计算表面积。比表面和孔隙度分析仪器就是创造相应的条件,实现复杂计算的这样一种仪器。
 

2.  比表面积值是测出来的吗?
 

比表面积值不是测出来的,是计算出来的。我们测量的是样品的吸附等温线,然后根据样品的特性,选择恰当的理论模型计算出样品的比表面积。所以,比表面的测定过程实际是一个分析过程。由于不同的人对样品的认知可能不同,对同一组吸附等温线的实验数据分析可能会报告不同的比表面积结果。 因此,在“测定”比表面的时候,要牢记这是一个“分析”过程。22.  BET 就是比表面吗?计算比表面积的方法有多少种?

BET 法只是比表面分析方法中的一种理论。Langmuir  第一次揭示了吸附的本质,其方法是单分子层吸附理论,适合于仅有微孔的样品分析。

BET 理论发表于  1938 年,其正式名称是多分子层吸附理论,是对   Langmuir 理论修正。BET是该理论的三个提出者姓氏的首字母缩写。由于  BET 法适合大部分样品,目前成为流行的比表面分析方法。但 BET 法并不适用于所有样品,因此按介孔材料的分析方法分析微孔材料时,由物理吸附分析仪自动生成的  BET  比表面值是错误的。ISO9277-2010  和 IUPAC 都对含微孔材料的  BET比表面分析方法及判断 BET 结果的方法做出了规定。不同的理论模型给出的计算结果是不同的,所以要根据理论模型的假设条件,选择适合样品性质的理论模型。大多数理论模型是根据发明人的名字或缩写命名的,能计算出比表面的理论模型

包括 Langmuir,BET,BJH,DR  和 NLDFT。NLDFT 是非定域密度泛函理论。研究表明,NLDFT   计算出的比表面值接近真实值,并且该理论适用于微孔和介孔材料。

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