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物理吸附之應用篇
發布時間:2021/6/17      點擊次數:1801

1.  物理吸附分析儀(比表面和孔隙度分析儀)的工作原理是什么?
 

由于沒有工具對比表面進行直接測量,人們就根據物理吸附的特點,以已知分子截面積的氣體分子作為探針,創造一定條件,使氣體分子覆蓋于被測樣品的整個表面(吸附),通過被吸附的分子數目乘以分子截面積即認為是樣品的比表面積。比表面積的測量包括能夠到達表面的全部氣體,無論外部還是內部。物理吸附一般是弱的可逆吸附,因此固體必須被冷卻到氣體的沸點溫度,并且選擇一種理論方法從單分子覆蓋中計算表面積。比表面和孔隙度分析儀器就是創造相應的條件,實現復雜計算的這樣一種儀器。
 

2.  比表面積值是測出來的嗎?
 

比表面積值不是測出來的,是計算出來的。我們測量的是樣品的吸附等溫線,然后根據樣品的特性,選擇恰當的理論模型計算出樣品的比表面積。所以,比表面的測定過程實際是一個分析過程。由于不同的人對樣品的認知可能不同,對同一組吸附等溫線的實驗數據分析可能會報告不同的比表面積結果。 因此,在“測定”比表面的時候,要牢記這是一個“分析”過程。22.  BET 就是比表面嗎?計算比表面積的方法有多少種?

BET 法只是比表面分析方法中的一種理論。Langmuir  次揭示了吸附的本質,其方法是單分子層吸附理論,適合于僅有微孔的樣品分析。

BET 理論發表于  1938 年,其正式名稱是多分子層吸附理論,是對   Langmuir 理論修正。BET是該理論的三個提出者姓氏的首字母縮寫。由于  BET 法適合大部分樣品,目前成為流行的比表面分析方法。但 BET 法并不適用于所有樣品,因此按介孔材料的分析方法分析微孔材料時,由物理吸附分析儀自動生成的  BET  比表面值是錯誤的。ISO9277-2010  和 IUPAC 都對含微孔材料的  BET比表面分析方法及判斷 BET 結果的方法做出了規定。不同的理論模型給出的計算結果是不同的,所以要根據理論模型的假設條件,選擇適合樣品性質的理論模型。大多數理論模型是根據發明人的名字或縮寫命名的,能計算出比表面的理論模型

包括 Langmuir,BET,BJH,DR  和 NLDFT。NLDFT 是非定域密度泛函理論。研究表明,NLDFT   計算出的比表面值接近真實值,并且該理論適用于微孔和介孔材料。

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