从等温吸附线中可以获得什么信息?

2021-10-21

下图显示了一条吸附等温曲线:横坐标为恒定温度下的压力(P)或相对压力(P/P0),纵坐标为吸附量(STP:标准状态: 273.15K, 100kPa)。当分析比表面积和孔径分布时,横坐标代表在每个测试点的压力(=平衡压力),由绝对压力除以饱和蒸气压表示。因此,横坐标范围从0到1。当P/P0为0时,状态为前处理前后状态,当为1时,状态为所有孔均充满了吸附分子(饱和状态),包括间隙孔。

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一般来说,通过N2@77.4 K和Ar@87.3 K,的等温吸附曲线,可以通过BET理论(p/p0=0 至 0.3)得出比表面积;通过吸附势理论(p/p0=0 - 0.2)得到微孔信息(~2nm));通过毛细冷凝理论(p/p0=0.2 - 0.95)得到中孔信息(2-50nm),在p/p0=0.95处的吸附来计算大孔信息(50nm~)。近年来,可以通过热统计力学模型——统计热力学模型,在一个理论体系中获得100nm以内的孔分析信息。Fig.1显示了中孔SBA-15在77.4K下的N2等温吸附脱附曲线。从曲线中可以看到,相对压力从0.05-0.75的吸附量有显著增加,这表明材料中存在微孔和中孔。与SBA-15孔壁存在中孔和微孔的事实吻合较好。

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