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從等溫吸附線中可以獲得什么信息?

從等溫吸附線中可以獲得什么信息?
麥奇克/Microtrac  2021-10-21  |  閱讀:2860

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下圖顯示了一條吸附等溫曲線:橫坐標(biāo)為恒定溫度下的壓力(P)或相對壓力(P/P0),縱坐標(biāo)為吸附量(STP:標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài): 273.15K, 100kPa)。當(dāng)分析比表面積和孔徑分布時,橫坐標(biāo)代表在每個測試點的壓力(=平衡壓力),由絕對壓力除以飽和蒸氣壓表示。因此,橫坐標(biāo)范圍從0到1。當(dāng)P/P0為0時,狀態(tài)為前處理前后狀態(tài),當(dāng)為1時,狀態(tài)為所有孔均充滿了吸附分子(飽和狀態(tài)),包括間隙孔。

1.png

一般來說,通過N2@77.4 K和Ar@87.3 K,的等溫吸附曲線,可以通過BET理論(p/p0=0 至 0.3)得出比表面積;通過吸附勢理論(p/p0=0 - 0.2)得到微孔信息(~2nm));通過毛細(xì)冷凝理論(p/p0=0.2 - 0.95)得到中孔信息(2-50nm),在p/p0=0.95處的吸附來計算大孔信息(50nm~)。近年來,可以通過熱統(tǒng)計力學(xué)模型——統(tǒng)計熱力學(xué)模型,在一個理論體系中獲得100nm以內(nèi)的孔分析信息。Fig.1顯示了中孔SBA-15在77.4K下的N2等溫吸附脫附曲線。從曲線中可以看到,相對壓力從0.05-0.75的吸附量有顯著增加,這表明材料中存在微孔和中孔。與SBA-15孔壁存在中孔和微孔的事實吻合較好。


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